А) б) в)

а – за методом Брінеля; б – за методом Роквелла;

в – за методом Віккерса

Рисунок 4.1 – Схема визначення твердості

Вимірювання твердості за Віккерсом, Цей метод вимірювання твердості застосовують для виробів, які пройшли поверхневе зміцнення (хіміко-термічну обробку, поверхневе гартування, наплавлення і т.п.) і в яких потрібно визначити твердість поверхневого досить тонкого шару. З цією метою в поверхневий шар втискується алмазна пірамідка (з кутом між її протилежними гранями 136°) під навантаженням 5, 10, 20... 100 кГс. Тривалість витримки під навантаженням складає 10-15 секунд. Після розвантаження визначають величину діагоналі відбитка, а за таблицею - твердість. Таблиця складена за обчисленнями за формулою:

 

,

 

де Р - навантаження на пірамідку в кГс;

α - кут між протилежними гранями пірамідки, який дорівнює 136°;

d - середнє арифметичне довжин обох діагоналей в мм.

4 Завдання і порядок виконання роботи та оформлення звіту

 

4.1 Ознайомитись з будовою твердомірів і методикою роботи на них.

4.2 Вибрати прилад і зразки для визначення їх твердості.

4.3 Провести вимірювання твердості вибраних зразків.

4.4 Записати значення виміряної твердості за методом Брінеля в таблицю 4.2, за методом Роквелла в таблицю 4.3, за методом Віккерса в таблицю 4.4.

4.5 За результатами визначеної твердості стальних зразків методом Брінеля побудувати графік залежності твердості сталі від процентного вмісту вуглецю.

4.6 Відповісти на контрольні запитання.

Таблиця 4.2

№	Наймну-вання ма- теріалу	Хімічний склад матеріалу (%С для сталі).	Діаметр кульки D, мм	Наванта- ження Р, кГс	Діаметр відбитка, d, мм	Твердість по Брінелю НВ

 

Таблиця 4.3

Клас виробів	Наймнування виробів	Стан матеріалу	Шка­ла	Навантаже­ння Р, кГс	Твердість
HRC	HRB	HB
Різальний інструмент	1 плашка	Т.о.	С
Виміювальний інструмент
Ударно-штамповий інструмент
Важконаван-тажені деталі машин
Сталі до термообробки і кольо­рові мета­ли

 

Таблиця 4.4

Вид обробки	Фазовий склад поверхневого шару	Навантаження Р, кГс	Середнє арифметичне обох діагоналей d, мм	Твердість HV

5 Контрольні запитання

 

5.1 В чому полягає вимірювання твердості за методом Брінеля?

5.2 Як визначається навантаження під яким втискують кульку?

5.3 Стандартні діаметри кульок. Від чого залежить вибір діаметра кульки?

5.4 Який вибирають коефіцієнт k при вимірюванні твердості чорних металів і їх сплавів?

5.5 Чому твердість загартованої сталі неможливо визначити за методом Брінеля?

5.6 Що втискують, під яким навантаженням і по якій шкалі читають показники при вимірюванні твердості загартованих стальних зразків за методом Роквелла?

5.7 Що втискують, під яким навантаженням і по якій шкалі читають показники при вимірюванні твердості стальних зразків до термообробки за методом Роквелла?

5.8 Для яких виробів застосовують метод вимірювання твердості за Віккерсом?