Основные определения и обозначения

При измерении твердости металлов по Бринеллю стальной шарик диаметром D вдавливается в испытуемый образец (изделие) под действием нагрузки F, приложенной в течение определенного времени t, и после удаления нагрузки измеряется диаметр отпечатка d, оставшегося на поверхности образца (рис.2).

Рис. 2. Измерение твердости по Бринеллю.

Число твердости по Бринеллю определяется путем деления нагрузки F на площадь А поверхности сферического отпечатка и может быть получено по формуле:

HВ = 0,102F / A, кгс/мм²,

с учетом того, что А = pD(D - ) / 2, мм²,

HВ = 0,102 ^. 2F / pD(D - ), кгс/мм², (1)

где F – нагрузка ,Н, (коэффициент 0,102 переводит нагрузку в размерность кгс.)

D – диаметр шарика, мм;

d – диаметр отпечатка, мм .

A – площадь сферического отпечатка, мм­².

В некоторых справочниках твердость по Бринеллю измеряется в МПа (Н/мм²).

При измерении твердости шариком диаметром D=10 мм под нагрузкой F=29420 Н (0,102F=3000кг=3т.) с выдержкой t=10 с число твердости по Бринеллю сопровождается символом НВ, например НВ 400. Указанные условия проведения испытаний называют стандартными. Для стандартных условий на основании формулы (1) составлены таблицы твердости (приложение ГОСТ 9012-59), определяющие твердость НВ в зависимости от диаметра отпечатка d.

При других условиях измерения обозначение НВ дополняется индексом, указывающим условия измерения в следующем порядке: диаметр шарика, нагрузка и продолжительность выдержки.

Например, НВ5/250/30-200 означает число твердости по Бринеллю 200 при испытании шариком диаметром D=5 мм, под нагрузкой 250кгс., приложенной в течение t = 30 c.

Большую роль в проведении испытания по Бринеллю играют различные условия опыта, в особенности величина нагрузки на шарик и размер его. Для получения одинаковых, сравнимых результатов необходимо соблюдать при испытаниях закон подобия, требующий постоянства отношения нагрузки к квадрату диаметра шарика, т.е. F / D² = const.

Это отношение для черных металлов принимается равным 300, для цветных металлов оно уменьшается до 100, а для более мягких металлов до 25.

Процесс вдавливания индентора связан с пластической деформацией, которая происходит во времени, поэтому в условиях испытания по измерению твердости ГОСТом 9012-59 предусматривается определенное время выдержки под нагрузкой.

Дата добавления: 2015-07-26; просмотров: 200; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!