A keménysége fémek. Táblázat keménység fémek

Részei és mechanizmusok tartós és megbízható anyagokat, amelyekből készültek, meg kell felelniük a szükséges feltételeket a munka. Ezért fontos, hogy ellenőrizzék a megengedett értékeket az alapvető mechanikai tulajdonságait. A mechanikai tulajdonságok a keménység, szilárdság, a szívósság, a képlékenység. a keménysége fémek - az elsődleges szerkezeti jellemzése.

fogalom

A keménysége fémek és ötvözetek, - olyan anyagi tulajdonság létrehozásának ellenállás penetráció a felületi rétegek egy test, amely nem deformálódik és nem is elpusztult egyidejű terhelés (behúzás). Határozza meg a következő célra:

• információ érvényességét a szerkezeti jellemzők és a működési képességek;
• elemzés a cselekvés ideje;
• kontroll hőmérsékleten végzett kezelés eredménye.

Ebből a szám részben függ felületi szilárdság és az öregedés. Vizsgáljuk meg, mint a nyersanyag és készáru alkatrészek.

lehetőségek vizsgálata

Az indikátor olyan mennyiség, amely az úgynevezett száma keménység. Vannak különböző mérési módszereinek a keménysége fémek. A legpontosabb vizsgálat között szerepelnek a különféle számítások és a kapcsolódó indenters keménység:

1. Brinell: a lényege a készülék - Ball bemetszés van a vizsgált fém vagy ötvözet behúzás átmérője kiszámítása és az azt követő kiszámítása matematikai mechanikai paraméter.
2. Rockwell: használt labda, vagy egy gyémánt kúpos csúcsa. Az érték jelenik meg a telefonos vagy meghatározható rendezése.
3. Vickers: a legpontosabb mérés a keménysége a fém egy piramis gyémánt csúcsa.

Vannak speciális képletek és táblázatok, hogy meghatározzák közötti levelezés parametrikus teljesítmény a különböző mérési módszerek ugyanabból az anyagból.

Meghatározó tényezők a mérés variáns

Laboratóriumi körülmények között, a szükséges berendezések köre, a választás a tanulmány függően sajátosságait a munkadarabot.

1. Indikatív értékét a mechanikai paraméter. A szerkezeti acélok és anyagok alacsony keménységű akár 450-650 HB Brinell módszert; a szerszám, ötvözött acélok és egyéb ötvözetek - Rockwell; A tverdosplavov - Vickers.
2. A méretek a próbatest. Különösen a kis és vékony alkatrészek vizsgáljuk Vickers keménységmérő.
3. A vastagsága a fém a mérési pont, különösen, cementált vagy nitridkéreg.

Minden követelménynek és betartása dokumentált GOST.

Jellemzők Brinell eljárás

Keménység tesztelése fémek és ötvözetek alkalmazásával Brinell keménységmérő végzik, a következő jellemzőkkel:

1. A behatoló - labda a ötvözött acélból vagy a volfrám ötvözet karbid átmérőjű 1, 2, 2,5, 5 vagy 10 mm-es (GOST 3722-81).
2. Időtartam statikus behúzás: a vas és acél - 10-15 s nem vas ötvözetek - 30, az is lehetséges időtartama 60, és néhány esetben - 120 és 180 ...
3. A határ érték a mechanikai paraméterek: 450 HB mérésekor acélgolyó; HB 650 használatával tverdosplava.
4. Lehetséges terhelést. Segítségével a leszállított áru állítjuk tényleges erő deformáció a vizsgálati minta. A minimális lehetséges értékek: 153,2, 187,5, 250 N; maximális - 9807, 14710, 29420 H (GOSZT 23677-79).

A képletek, attól függően, hogy adott átmérőt a labdát, és a vizsgálati anyag, lehet számítani a megfelelő megengedhető erőt behúzás.

ötvözet típusú	Matematikai számítások terhelés
Acél, nikkel és titán ötvözetek	30D 2
öntöttvas	2 10D, 30D 2
Réz és rézötvözetek	2 5D, 10D 2, 30D 2
Könnyűfémek és ötvözeteik	2,5D 2, 2 5D, 10D 2, 15D 2
Ólom, ón	1D 2

Példa elnevezések:

400HB10 / 1500-1520, ahol a 400HB - Brinell keménysége a fém; 10 - Ball átmérőjű, 10 mm; 1500 - statikus terhelés 1500 kg; 20 - az időszak a 20 mélyedéssel.

Annak megállapítására, a pontos számokat hatékonyan vizsgálja az azonos mintán több helyen, és a végeredményt határozza meg találni az átlagos értéket kapott.

Meghatározási módszer Brinell keménység

A kutatási folyamat a következő lépésekből áll:

1. Ellenőrizze a részleteket a követelményeknek való megfelelés (GOST 9012-59, GOST 2789).
2. Ellenőrizze a használhatósági a készülék.
3. Válassza ki a kívánt labdát, az esetleges korábbi erőfeszítés, szerelése rakomány megalakulása időszakban a behúzás.
4. Kezdve keménység és a deformáció a minta.
5. Mérés mélyedés átmérője.
6. Empirikus számítás.

HB = F / A,

ahol F - terhelés, kgs vagy H; A - nyomtatási terület, ^mm2.

HB = (0,102 * F) / (π * D * H),

ahol D - a gömb átmérője, mm; h - benyomódási mélység, mm.

Keménység fém ezen a módon mért van az empirikus kapcsolat a kiszámítását szilárdsági paraméterek. pontosabb módszer, különösen a lágy ötvözet. Ez alapvető meghatározásakor az értékeket a rendszer mechanikai tulajdonságait.

Jellemzők Rockwell módszerek

Ez a mérési módszer találták a 20-es években a XX században, több az automatizált, mint az előző. Ezt alkalmazzák a keményebb anyagok. Legfontosabb jellemzői (GOST 9013-59, GOST 23677-79):

1. A jelenléte elsődleges terhelés 10 kg.
2. Expozíciós idő: 10-60.
3. Határ értékei lehetséges mutatók: HRA: 20-88; HRB: 20-100; HRC: 20-70.
4. A szám láthatóvá a számlap keménység, akkor is ki lehet számítani számtani.
5. Skála és behatoló. Ismert 11 különböző skálák típusától függően a behatoló és a megengedett legnagyobb statikus terhelés. A leggyakoribb használata: A, B és C.

A: gyémánt keskenyedő csúcs csúcsszöge 120˚, elfogadható teljesítmény teljes statikus hatások - 60 kgf, HRA; vizsgálták finom termékek, főként kölcsönzés.

C: a gyémánt kúp, célja a maximális erő 150 kgf, HRC, alkalmazható szilárd és edzett anyagok.

B: labda mérete 1,588 mm, edzett acélból vagy kemény karbid-volfrám ötvözet, a terhelés - 100 kgf, HRB, használják fel a keménysége lágyított termékek.

Blob-tip (1,588 mm) alkalmas méretű Rockwell B, F, G. E skála is léteznek, H, K, amelyre alkalmazzuk a labdát átmérője 3,175 mm (GOST 9013-59).

A minták száma történhet a Rockwell keménységmérő ugyanazon a területen korlátozza a méret a terméket. Többször használható szondát a régióban 3-4 az átmérője a korábbi deformációs teret. A vastagsága a vizsgálati termékek és szabályozott. Ez azonban nem lehet kevesebb, mint 10-szer nagyobb behatolási mélysége a tip.

Példa elnevezések:

50HRC - fém Rockwell keménységű, mérjük gyémánt csúcsa, számuk azonos a 50.

Terv kutatás Rockwell skálán

fém keménység mérések nagyobb leegyszerűsített, mint a folyamat a Brinell.

1. Értékelése méreteit és jellemzőit a munkadarab felületére.
2. Ellenőrizze a használhatósági a készülék.
3. Meghatározása tip típusa és terhelhetőség.
4. Telepítése a minta.
5. Végrehajtása az elsődleges erőfeszítések az anyaga, mérete 10 kgf.
6. Végrehajtásának teljes megfelelés erőfeszítéseket.
7. Férhetünk hozzá tárcsázza a számot a skálán.

Az is lehetséges, matematikai számítás annak érdekében, hogy pontosan meghatározzák a mechanikus paraméter.

Azzal a feltétellel, egy gyémánt kúp, amelynek terhelés 60 kgf, vagy 150:

HR = 100 - ((Hh) / 0,002;

ha így tesztet végez el az erő 100 kgf:

HR = 130 - ((HH) / 0,002,

ahol h - a behatolási mélysége a behatoló az elsődleges erő 10 kgf; H - behatolási mélység a behatoló teljes terhelés mellett; 0,002 - faktor mennyiségének szabályozására mozgását a csúcs, amikor a számát keménység 1 egység.

Rockwell módszer egyszerű, de nem pontos. Ugyanakkor ez lehetővé teszi, hogy az intézkedés a mechanikai tulajdonságait nehéz fémek és ötvözetek.

Részletek az Vickers technika

Meghatározása keménysége fémek által ez a módszer a legtöbb pontosan és egyszerűen. Keménység alapul bemélyedés a mintában gyémánt piramis csúcsa.

Főbb jellemzői:

1. A behatoló: gyémánt piramis csúcsszöge 136 °.
2. Legnagyobb megengedett terhelés: ötvözött öntöttvas és acél - 5-100 kgf; réz ötvözetek - 2,5-50 kg; alumínium és ötvözetei - 1-100 KGF.
3. Expozíciós idő statikus terhelés: 10-15 másodperc.
4. Vizsgálati anyagok: acél és nem vastartalmú fémek keménységű 450-500 HB, beleértve a termék után termokémiai kezelést.

Példa elnevezések:

700HV20 / 15,

ahol 700HV - Vickers-keménység szám; 20 - terhelés 20 kg; 15 - sztatikus erőfeszítések 15.

A szekvenciát a tanulmány Vickers

Az eljárás rendkívül leegyszerűsödik.

1. Ellenőrizze a mintát és felszerelések számára. Különös figyelmet kell fordítani a részleteket a felületre.
2. Kiválasztása megengedhető erőkifejtés.
3. Telepítés a vizsgálati anyag.
4. Kezdve a keménysége a munkát.
5. Olvasás eredmény a számlapon.

Matematikai megállapításhoz ezzel a módszerrel a következő:

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

ahol F - Load KGF; d - az átlagos értéke a átlóinak hossza a bemélyedés mm.

Ez lehetővé teszi, hogy az intézkedés a nagy keménység fém, vékony és kisebb alkatrészek, miközben nagy eredmény pontossága.

Módszerei közötti átmenet a mérleg

Meghatározása után az átmérője a nyomtatás segítségével a speciális berendezések, akkor a táblázat segítségével határozza meg a keménységet. Táblázat keménység fémek - bizonyult asszisztens számítás a mechanikus paraméter. Így, ha tudod, hogy a Brinell, könnyen meg tudja határozni a megfelelő számú Vickers vagy Rockwell.

Néhány példa az alkalmas értékek:

A átmérője a behúzás, mm	vizsgálati módszer
	Brinell	Rockwell			Vickers
		A	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

Táblázat keménység fémek kísérleti adatok alapján igen nagy a pontossága. Van még egy grafikont a Brinell-keménysége a szén-dioxid-tartalom a vas-szén ötvözet. Eszerint, az ilyen függőségeket az acél, hogy a szén mennyisége a készítményben 0,2% -kal egyenlő annak összege 130 HB.

hogy kóstolja követelmények

A követelményeknek megfelelően a vendégek, vizsgálati darabot kell felelnie az alábbi jellemzőkkel rendelkezik:

1. Betakarítás legyen sima, kemény az asztalra keménység, a szélei legyen sima és gondosan megmunkált.
2. A felület kell egy minimális felületi érdesség. Meg kell csiszolni és tisztítani, beleértve a segítségével kémiai készítmények. Ezzel párhuzamosan a megmunkálási folyamat során, fontos, hogy megakadályozzák a kialakulását a keménység és javítása feldolgozott ágy hőmérsékletét.
3. A részben meg kell egyeznie a választott módszer meghatározására keménysége parametrikus tulajdonságait.

Művészet elsődleges követelmények - előfeltétele pontossággal.

keménysége fémek - fontos alapvető mechanikai tulajdonság, amely azonosítja néhány mechanikai és technológiai tulajdonságai, az eredmények az előző megmunkálási folyamat, a hatás átmeneti tényezők, lehetséges üzemi körülmények között. Tanulmány szelekciós technika függ a minta jellemzőit indikatív, a paramétereket és kémiai összetétele.