І МІКРОТВЕРДОСТІ

У ряді випадків необхідно визначити твердість тонких поверхневих чи шарів розподіл її по перетині зразка. Виконати ці задачі на приладах Брінеля чи Роквелла неможливо через великі розміри відбитків. Для таких вимірів використовують прилади Віккерса чи мікротвердості (ПМТ).

У зазначених приладах у якості індентора використовується чотиригранна алмазна піраміда з кутами при вершині 136° (рис. 2, в). Число твердості по Виккерсу і мікротвердість визначаються як відношення діючого навантаження Р к площі бічної поверхні отриманого пірамідального відбитка:

 

(11)

 

де d – середнє арифметичне довжин обох діагоналей відбитка.

 

Для зручності і прискорення обчислень варто користатися таблицями, розрахованими по наведеній формулі.

Випробні навантаження при вимірах на приборі Віккерса (ДСТ 2999 - 75) вибираються в межах від 5 до 120 кгс (від 49 до 1176 Н). При вимірах мікротвердості навантаження значно нижче: від 0,005 до 0,5 кгс (від 0,05 до 5 Н). Завдяки цьому в останньому випадку значно менше і розміри отриманих відбитків, що уможливлює визначення твердості окремих структурних складових.

Вимір діагоналей отриманих відбитків здійснюється за допомогою мікроскопів.

ПОРЯДОК ПРОВЕДЕННЯ РОБОТИ

1. Перед проведенням практичної частини роботи необхідно ознайомитися

з приборами, на яких має бути здійснюватись вимір, з технікою вимірів

і методикою визначення результатів.

2. Провести вимір твердості вуглецевої відпаленої сталі (40, 60), дюралю-

мінію і міді на приборі Брінеля. Для цього:

– вибрати навантаження, виходячи з даних, наведених у методичних

указівках;

– одержати відбиток индентора на перерахованих матеріалах;

– за допомогою спеціального мікроскопа визначити діаметр підлоги

ченного відбитка з точністю до сотих часток міліметра;

– використовуючи формулу для визначення твердості по Брінелю (5)

визначити значення твердості випробуваних матеріалів і занести дані

в таблицю 2;

– за допомогою таблиць проконтролювати правильність визначення

значень твердості і табличні дані також занести в таблицю 2.

3. Провести вимір твердості інструментальної загартованої сталі У8 і кон-

струкційної низкоуглеродистой стали 30 на приборі Роквелла. Для цьо-

го:

– відповідно до таблиці вибрати шкалу, по якій буде проводитися вимір

твердості;

– у відповідності зі шкалою вибрати індентор і навантаження для ви-

значення твердості;

– дані вимірів занести в таблицю 3.

– дані твердості отримані по шкалі С и В відповідно до таблиці перевес-

ти у твердість по Бринелю і занести в таблицю 3.

4. Зіставити значення твердості різних матеріалів (сталь, мідь, дюраль) і

 

сталей з різним утримуванням вуглецю (30, 40, 60, У8) і способом

обробки (відпалена чи загартована). Результати відбити у висновку.

 

Таблиця 2 – Вимір твердості на приборі Брінеля

 

Матеріал	Діаметр кульки, мм	Навантаження, Р, кгс (Н)	Діаметр відбитка, мм	Число твердості
			По окремих вимірах	Серед- ній	По таблиці	По формулі

 

 

Таблиця 3 – Вимір твердості на приборі Роквелла

 

Матеріал	Шкала	Індентор	Навантаження, Р, кгс (Н)	Число твердості по Роквеллу	Число твердості по Брінелю, отримане переведенням
				По окремих вимірах	середнє