Твердость материалов: метод Виккерса

Автор: Avto  |  Категория: Разное

Не зная твердости материала, крайне сложно определить какой именно режущий инструмент использовать для его обработки, скажем, для сверления – корончатое сверло, спиральное или что-то другое. Кроме того, твердость самого режущего инструмента должна соответствовать этой же характеристике обрабатываемой поверхности, иначе можно привести в негодность и сверло, и оборудование, с помощью которого вы осуществляете обработку.

Последнее особенно неприятно, поскольку это может быть дорогая вещь, к примеру, сверлильный станок на магните от брендового производителя.

Метод Виккерса – один из базовых способов определения твердости материалов. Этот метод обычно используется для определения меры твердости для:

– цементированных и азотированных поверхностей;

– листовых материалов малой толщины.

Индентор в данном случае имеет форму пирамиды:

– четырехгранной;

– с углом при вершине, который равен 1360;

– с алмазным наконечником.

Твердость определяется по вдавливанию индентора. Соответственно, имеет место статическая нагрузка, мера которой составляет 9.807–980.7 Н. Измеряется при этом диаметр оставляемого индентором отпечатка. Математически мера твердости рассчитывается как отношение приложенной к исследуемому материалу нагрузки и измеренной величины диаметра отпечатка. При этом имеет значение время приложения нагрузки:

– для цветных металлов оно составляет 30 секунд;

– для стальных поверхностей – 10–15 секунд.

Имеется ряд условий, соблюдение которых является обязательным для того, чтобы результаты испытания были объективными:

– прикладываемая нагрузка должна наращиваться плавно, пока не будет достигнуто необходимое значение;

– шероховатость испытываемого материала не должна превышать 0.16 мкм;

– нагрузку к поверхности следует прикладывать строго перпендикулярно;

– установленное для испытания время должно выдерживаться полностью;

– между краем испытуемого образца и центром формируемого отпечатка, а также между центрами пары рядом расположенных отпечатков не должно быть меньше 2.5 длин диагоналей этих отпечатков;

– должна выдерживаться минимально допустимая толщина испытуемой поверхности.

Для минимальной толщины образцов относительно диаметра отпечатка установлены следующие значения:

– для поверхностей из цветных металлов она должна быть в 1.5 раза больше;

– для стальных поверхностей это значение должно составлять в 1.2 раза больше.

Комментарии закрыты.