Tvrdost kovů. tvrdost Tabulka kovy

Do strojů a mechanizmů byly odolné a spolehlivé materiály, z nichž jsou vyrobeny, musí být v souladu s nezbytnými podmínkami pro práci. To je důvod, proč je důležité řídit přípustné hodnoty jejich základních mechanických vlastností. Tím, mechanické vlastnosti jsou tvrdost, pevnost, houževnatost, tvárnost. tvrdost kovů - primární strukturální charakterizace.

představa

Tvrdost kovů a slitin, - vlastnost materiálu vytvářet odpor při pronikání do svých povrchových vrstev subjektu, který se nedeformuje ani zničena při současném zatížení (vybrání). Určovat účel:

• Informace o platnosti strukturálních vlastností a provozních kapacit;
• Analýza doby akčního;
• kontrolní výsledky léčby teploty.

Z tohoto obrázku částečně závislá pevnost povrchu a odolnost proti stárnutí. Posoudí jako surovina a hotových dílů.

studie možnosti

Indikátor je veličina, která se nazývá číslo tvrdosti. Existují různé způsoby měření tvrdosti kovů. Nejpřesnější studie zahrnují použití různých druhů výpočtů a související tvrdost indenters:

1. Brinella: podstata zařízení - míč zářezu ve výpočtu analyzovaném kov nebo slitina zářez průměrem a následným výpočtem matematických mechanického parametru.
2. Rockwell: použitý míč nebo diamant zkosené tip. Hodnota je zobrazena na číselníku nebo určené vyrovnání.
3. Vickers: nejpřesnější měření tvrdosti kovu s pyramidovou diamantovým hrotem.

Existují speciální formule a tabulky k určení shody mezi parametrickým výkonu různých metod měření pro účely stejného materiálu.

Faktory určující variantu měření

V laboratorních podmínkách, s nezbytným řady zařízení, volba studie provedené v závislosti na specifických vlastnostech obrobku.

1. Orientační hodnota mechanické parametry. Pro konstrukční oceli a materiálů s nízkou tvrdostí až 450-650 HB způsobu podle Brinella používané; pro nástroj, legované oceli a dalších slitin - Rockwell; Pro tverdosplavov - Vickers.
2. Rozměry zkušebního vzorku. Zejména pro malé a tenké části jsou zkoumány pomocí Vickerse tvrdoměru.
3. Tloušťka kovu v místě měření, zejména cementované nebo nitridované vrstvy.

Všechny požadavky a dodržování zdokumentovaného GOST.

Nabízí způsob Brinellovu

Tvrdost zkoušení kovů a slitin s využitím Tvrdost podle Brinella zkoušečky jsou prováděny s následujícími funkcemi:

1. Vnikového - koule legované oceli nebo z tvrdokovu slitiny o průměru 1, 2, 2,5, 5 nebo 10 mm (GOST 3722-81).
2. Doba trvání statické odsazení: pro železo a ocel - 10-15 s neželezných slitin - 30, je také možné, s dobou trvání 60, a v některých případech - 120 a 180 ...
3. Hranice hodnota mechanické parametry: 450 HB při měření ocelové kuličky; HB 650 pomocí tverdosplava.
4. Možné zatížení. S pomocí dodaného zboží se upraví skutečnou deformaci silou na zkušební vzorek. Jejich minimální možné hodnoty: 153,2, 187,5, 250 N; Maximální - 9807, 14710, 29420 H (GOST 23677-79).

Pomocí vzorce, v závislosti na vybrané průměr koule a zkoušeného materiálu, lze vypočítat odpovídající přípustné síly odsazení.

typ slitiny	Matematické výpočty zatížení
Ocel, nikl a slitiny titanu	30D 2
litina	2 10D, 30D 2
Měď a slitiny mědi	2 5D, 10D 2, 30D 2
Lehké kovy a slitiny	2,5D 2, 2 5D, 10D 2, 15D 2
Olovo, cín	1D 2

Příklad označení:

400HB10 / 1500/20, kde 400HB - Tvrdost podle Brinella z kovu; 10 - průměr koule, 10 mm; 1500 - statické zatížení 1500 KGF; 20 - doba zářezu 20.

Stanovit přesná čísla efektivně prozkoumat stejný vzorek na několika místech, a celkový výsledek je dán zjištění průměrné hodnoty přijatých.

Způsob stanovení tvrdosti podle Brinella

Proces výzkumu zahrnuje následující kroky:

1. Podívejte se na podrobnosti o souladu s požadavky (GOST 9012-59, GOST 2789).
2. Kontrola provozuschopnosti zařízení.
3. Vyberte požadovaný kouli, identifikaci možného úsilí, instalace nákladu pro jeho tvorbu dobu zářezu.
4. Výchozí tvrdost a deformaci vzorku.
5. Měření průměru vybrání.
6. Empirický výpočet.

HB = F / A,

kde F - zatížení, kg nebo H; A - tisková plocha, ^mm2.

HB = (0102 * F) / (π * D * H),

kde D - průměr kuličky, mm; h - hloubka vtisku, mm.

Tvrdost kovu měřena tímto způsobem má empirický vztah k výpočtu pevnostních parametrů. přesná metoda, a to zejména pro měkké slitiny. To má zásadní význam pro určení hodnoty systémů mechanických vlastností.

Nabízí Rockwell metody

Tento způsob měření byl vynalezen v 20-tých letech XX století, automatizovanějších než předchozí. To se používá pro tvrdší materiály. Jeho hlavní charakteristiky (ASTM 9013-59, GOST 23677-79):

1. Přítomnost primární zatížení 10 kg.
2. Expoziční doba: 10-60.
3. Hraniční hodnoty možných ukazatelů: HRA: 20-88; HRB: 20-100; HRC: 20-70.
4. Číslo se zobrazuje na tvrdosti volby, může být rovněž vypočítána aritmeticky.
5. Měřítko a indenter. Známý 11 různých váhy v závislosti na typu tělíska a maximální přípustné statické zatížení. Nejčastější použití: A, B a C.

A: diamant zúžený hrot vrcholový úhel 120˚, přípustná celková energie statické vlivy - 60 kgf, HRA; studovali jemné produkty, většinou nájemné.

C: jako diamant kužel, který je určen pro maximální silou 150 KGF, HRC, je použitelná pro tuhé a tvrzených materiálů.

B: velikost koule 1,588 mm, vyrobený z tvrzené oceli nebo tvrdého karbid-wolframové slitiny, zatížení - 100 kgf, HRB, se používá pro zjištění tvrdosti žíhaných výrobků.

Blob-hrot (1,588 mm), je vhodné pro měřítku Rockwell B, F, G. E stupnice také existují, H, K, pro které se používá průměr míče 3,175 mm (GOST 9013-59).

Počet vzorků, provádí pomocí Rockwell tvrdoměru ve stejné oblasti je omezena velikostí předmětů. Opakované použití sondy v oblasti 3-4 průměr předchozí deformace prostoru. Tloušťka testovaných produktů a regulované. Nesmí být menší než 10 krát zvýšená penetrační hloubka špičky.

Příklad označení:

50HRC - kov tvrdosti podle Rockwella, měřeno za použití diamantového hrotu, jeho číslo se rovná 50 ° C.

Plán výzkumu Rockwell stupnice

Měření tvrdosti kovu je větší než zjednodušený způsobu Brinella.

1. Vyhodnocení rozměrů a vlastností povrchu obrobku.
2. Kontrola provozuschopnosti zařízení.
3. Stanovení typu hrot a nosnost.
4. Instalace ukázkové.
5. Provádění primárních úsilí na materiálu, velikosti 10 kgf.
6. Zavedení plných úsilí shody.
7. Čtení přijaté vytočit číslo na stupnici.

Je také možné, matematický výpočet, aby bylo možné přesně určit mechanické parametry.

Pod podmínkou použití diamantového kužel, který má zatížení 60 kg, nebo 150:

HR = 100 - ((Hh) / 0002;

Při provádění testu s míčem pod síle 100 kp:

HR = 130 - ((Hh) / 0002,

kde h - hloubka penetrace tělíska v primární silou 10 KGF; H - hloubka vniknutí lisovníku při plném zatížení; 0,002 - faktor regulaci množství pohybu špičky, kdy počet tvrdosti o 1 jednotku.

Metoda Rockwell je jednoduchá, ale není přesné. Zároveň to umožňuje měřit mechanické vlastnosti tvrdých kovů a slitin.

Podrobnosti o technice Vickers

Stanovení tvrdosti kovů touto metodou je velmi jednoduše a přesně. Tvrdost je založen na zářezu ve vzorku diamantu pyramidové špičky.

Hlavní vlastnosti:

1. Vnikového: diamantový jehlan s vrcholovým úhlem 136 °.
2. Maximální povolené zatížení: pro legované litiny a oceli - 5-100 kp; pro slitiny mědi - 2,5-50 kg; pro hliník a jeho slitiny - 1-100 KGF.
3. Expoziční doba statické zatížení: 10 až 15 sekund.
4. Testované materiály: oceli a neželezných kovů s tvrdostí 450-500 HB, včetně výrobku po termochemické zpracování.

Příklad označení:

700HV20 / 15,

vyznačující se tím, 700HV - Vickers číslo tvrdosti; 20 - zátěž 20 kg; 15 - při statických úsilí 15.

Sekvence studie Vickers

Tento postup je velmi zjednodušené.

1. Zkontrolujte vzorek a vybavení. Zvláštní pozornost je věnována na detaily povrchu.
2. Volba přípustnou intenzitu.
3. Instalace zkoušeného materiálu.
4. Spuštění tvrdost v práci.
5. Výsledek snímání na číselníku.

Matematický výpočet tímto způsobem je následující:

HV = 1,8544 * (F / d ^2),

kde F - Load, kgf; d - průměrná hodnota délky úhlopříček zářezu v mm.

To umožňuje měřit vysoké tvrdosti kov, tenkých a malých dílů, a zároveň poskytuje vysokou přesnost výsledku.

Způsoby přechodu mezi váhy

Po stanovení průměru tisku pomocí speciálního zařízení, můžete použít tabulku k určení tvrdosti. Tabulka tvrdosti kovy - ukázalo asistenta ve výpočtu mechanického parametru. Pokud tedy víte, Brinella, může snadno určit vhodný počet Vickerse nebo Rockwella.

Příklady některých vhodných hodnot:

Průměr zářezu, mm	Způsob vyšetřování
	Brinell	Rockwell			Vickers
			C	B
3.90	241	62.8	24.0	99.8	242
4,09	218	60.8	20.3	96.7	218
4.20	206	59.6	17.9	94,6	206
4,99	143	49,8	-	77.6	143

tvrdost Tabulka kovů je založena na experimentálních údajů a má vysokou přesnost. K dispozici jsou také graf tvrdosti podle Brinella obsahu uhlíku ve slitině železa a uhlíku. Tak, v souladu s takovými závislostmi na oceli na množství uhlíku v kompozici se rovná 0,2%, že činí 130 HB.

ochutnat požadavky

V souladu s požadavky hostů, zkušební vzorky musí být v souladu s následujícími charakteristikami:

1. Sklízení by měl být hladký, pevný na tvrdosti tabulky, jeho hrany by měly být hladké a pečlivě zpracovány.
2. Povrch musí mít minimální drsnost povrchu. Je třeba brousit a čištěny, včetně s pomocí chemických prostředků. Současně se v průběhu procesu obrábění, je důležité, aby se zabránilo tvorbě zpevňování a zlepšování zpracovaného teplotu lože.
3. Část by měl odpovídat zvolenou metodu pro stanovení tvrdosti parametrických vlastností.

Provedením zásadních požadavků - předpoklad přesnost.

tvrdost kovů - důležitá základní mechanické vlastnosti, které jim identifikuje některé mechanické a technologickými vlastnostmi, výsledky předešlých obráběcích procesů, dopad dočasných faktorů, možných provozních podmínkách. Volba studie techniky závisí na vzorku charakteristiky orientačních, svými parametry a chemického složení.