Г.Определение микротвердости

Определить твердость микроскопически малых объемов в тонких слоях металла (микротвердость) на описанных выше приборах нельзя, т.к. и стальной шарик и алмазный конус или пирамида вдавливаются в испытуемое тело, оставляя отпечаток значительной глубины и площади.

Дпя испытания на микротвердость применяют прибор ПМТ-3. Для определения микротвердости в качестве вдавливаемого тела в нем используется четырехгранная алмазная призма с углом при вершине, равном 136⁰, вдавливаемая в испытуемое тело под очень маленькой нагрузкой от 5 до 500 г. Число твердости обозначается Н и оп­ределяется по формуле:

H=1,8544  Р/d² /кг/мм²/ (1.4.)

где Р и d-величины, аналогичные обозначенным в формуле (1.3.). На практике величина Н определяется с помощью специальных таблиц.

Для определения и микротвердости готовится микрошлиф (см. микроисследование). На образце при помощи окулярного микрометра выбирается место для отпечатка, под которое подводится наконечник с алмазной пирамидкой и вдавливается под нагрузкой. После снятия нагрузки через окулярный микрометр осуществляется замер по диагоналям отпечатка. (рис.1.4.)

Рис. 1.4. Примеры измерений длины диагоналей отпечатка

Испытание на микротвepдocть применяют при определении твер­дости мелких деталей приборов, тонких полуфабрикатов (тент, фоль­ги, проволоки), тонких слоев получающихся при химико-термической обработке, гальванических покрытий, поверхностных слоев металлов и отдельных структурных составляющих.

Таблица 1.1

Результаты испытаний на твердость по Роквеллу

Характеристика материала	Толщина образца, мм	Вдавливаемое тело	Шка-ла	Полная нагруз-ка, кг	Твердость, HR			Сред-нее значение	Твер-дость по Бринелю (перевод)
					1	2	3
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10

Таблица 1.2

Результаты испытаний на твердость по Бринелю.

Характеристика материала	Толщина образца, мм	Диаметр шарика, мм	Нагруз-ка, кг	Диаметр отпечат-ка, мм		Твердость, НВ		Среднее значение твердости, НВ
				1	2	1	2
1	2	3	4	5	6	7	8	9

Содержание отчета

1. Задание.

2. Цель работы

3. Краткое описание методов определения твердости с поясняющими рисунками.

4. Результаты испытаний твердости образцов стали по методам Бринеля и Роквелла в табличной форме.

Материальное обеспечение занятий

1. Образцы стали для определения твердости.

2. Твердомер для испытаний по Роквеллу.

3. Твердомер для испытаний по Бринелю.

4. Штангенциркуль.

5. Таблицы соотношений твердости по HRB, HRC, HB.

Правила по технике безопасности

Соблюдать общие правила по технике безопасности, утвержденные для лаборатории №7.

Контрольные вопросы

1. В чём сущность испытаний по методам Виккерса Бринеля, и Роквелла?

2. В зависимости от чего выбирают величину диаметра шарика и на­грузки испытаний по методу Бринеля?

3. Отличаются ли показатели твердости, полученные по методам Роквелла, Бринеля, Виккерса?

4. Какие преимущества имеет метод Роквелла по сравнению с методом Бринеля, Виккерса?

5. Как записываются показатели твердости по методам Роквелла, Бри­неля, Виккерса?

6. В чем отличие испытаний по определению микротвердости и метода Виккерса?

7. В каких единицах измеряется твердость материала?

8. Что такое твердость?

9. Какие существуют методы определения твердости материалов?