Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Метод Роквелла






Измерение твердости металлов и сплавов по методу Роквелла осуществляется вдавливанием алмазного конуса или стального шарика с последующим определением твердости по глубине получаемого отпечатка (ГОСТ 9013-59).

Алмазный конус с углом при вершине 120° или стальной шарик диаметром 1, 588 мм (1/16¢ ¢) вдавливается в испытуемый образец (изделие) под действием двух последовательно прилагаемых нагрузок – предварительной Р0=10 кгс и общей Р, равной сумме предварительной и основной Р1 нагрузок. Общая нагрузка Р составляет 100 кгс при вдавливании шарика и 150 или

60 кгс при вдавливании конуса.

Схема определения твердости по Роквеллу приведена на рис. 2.4.

Рис. 2.4. Схема определения твердости по Роквеллу

 

Твердость по Роквеллу НR вычисляют так:

, (2.4)

где h0 – глубина внедрения наконечника под действием предварительной нагрузки, мм; h – глубина внедрения наконечника под действием общей нагрузки, мм; k – постоянная величина, равная 0, 26 мм для шарика и 0, 2 мм для алмазного конуса; с – цена деления шкалы индикаторного прибора, соответствующая внедрению наконечника на 0, 002 мм.

Твердость по Роквеллу выражается в условных единицах и отсчитывается по шкале индикатора непосредственно в процессе испытания.

Шкала, вид наконечника и нагрузка выбираются в зависимости от примерной твердости НВ испытуемого материала по табл. 2.4.

Твердость по Роквеллу обозначается цифрами, характеризующими число твердости, и буквами НR с указанием шкалы твердости, например

60 НRС.

В целях обеспечения единства измерений в СССР с 01.07.88 г. введены государственный специальный эталон и единая шкала твердости Сэ по Роквеллу (ГОСТ 8.064-79).

Таблица 2.4

Выбор шкалы твердости, нагрузки и вида наконечника

 

Примерная твердость металла НВ, кгс/мм2 Обозначение шкалы Вид наконечника Нагрузка, кгс Допустимые границы измерения твердости
60 – 240 В Стальной шарик   25 – 100
240 – 495 С Конус из твердого сплава   20 – 67  
240 – 900 С Алмазный конус   20 – 67
390 – 900 А Алмазный конус   70 – 90

 

Твердость, измеренную по шкале Сэ, воспроизводимой этим эталоном, обозначают НRСэ в отличие от обозначения НRС, ранее применявшегося в промышленности СССР. Для перевода чисел твердости НRС в числа твердости НRСэ существует специальная таблица.

По сравнению с методом Бринелля метод Роквелла является более универсальным, так как позволяет испытывать металлы и сплавы любой твердости, включая твердые сплавы. По методу Роквелла можно также определять твердости сравнительно тонких образцов (толщиной до 0, 4 мм). Наличие индикаторного прибора позволяет определить число твердости непосредственно отсчетом по шкале и тем самым делает этот метод более производительным, однако точность определения числа твердости ниже, поэтому надо проводить несколько замеров и определять среднюю величину.

Для сравнения твердости металлов, испытанных различными методами, в табл. 2.5 приведены приближенные соотношения между числами твердости.

 

Таблица 2.5

Соотношение между числами твердости

 

Твердость по Бринеллю НВ (D=10 мм, Р=3000 кгс) Твердость по Роквеллу Твердость по Виккерсу НV (Р=5-100 кгс)  
НRС (конус, Р=150 кгс) НRА (конус, Р=60 кгс) НRВ (шарик, Р=100 кгс)  
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
      -    
    Окончание табл. 2.5
  Твердость по Бринеллю НВ (D=10 мм, Р=3000 кгс) Твердость по Роквеллу Твердость по Виккерсу НV (Р=5-100 кгс)
  НRС (конус, Р=150 кгс) НRА (конус, Р=60 кгс) НRВ (шарик, Р=100 кгс)
        -  
           
           
           
           
           
           
           
           
           
    -      
    -      
    -      
    -      
    -      
    - -    
    - -    
    - -    
    - -    
    - -    
    - -    
    - -    
    - -    
    - -    
    - -   -
    - -   -
    - -   -
    - -   -
    - -   -
    - -   -
                     

 

Общий вид прибора ТК-2М для определения твердости по Роквеллу приведен на рис. 2.5.

Нагрузка на наконечник 1 создается с помощью грузов 6, подвешенных к системе рычагов. Весь процесс испытания осуществляется приводом, работающим от электродвигателя, с помощью которого прикладывают и снимают нагрузку на наконечник.

Индикаторный прибор 9 служит для отсчета числа твердости. На его циферблате (рис. 2.6) нанесены две шкалы: красная В и черная С, имеющие по 100 делений каждая.

Шкала В смещена относительно шкалы С на 30 делений в направлении, противоположном движению стрелки индикатора при внедрении наконечника.

 

 

Рис. 2.5. Общий вид твердомера ТК-2М

 

 

 

Рис. 2.6. Индикаторный прибор твердомера ТК-2М


Поделиться с друзьями:

mylektsii.su - Мои Лекции - 2015-2024 год. (0.008 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал