صلابة المعادن. المعادن صلابة الجدول

إلى أجزاء وآليات كانت المواد دائم وموثوق بها من التي صنعت منها، يجب أن تتوافق مع الشروط اللازمة للعمل. هذا هو السبب في أنه من المهم للسيطرة على القيم المسموح بها من الخواص الميكانيكية الأساسية. من الخواص الميكانيكية هي صلابة وقوة، وصلابة، ليونة. صلابة المعادن - توصيف الهيكلي الأساسي.

فكرة

صلابة المعادن والسبائك، - خاصية جوهرية لخلق مقاومة في التغلغل في الطبقات السطحية للهيئة التي لا تشوه ولا دمرت أثناء التحميل المتزامن (المسافة البادئة). تحديد الغرض من:

• معلومات عن صحة السمات الهيكلية وقدرات التشغيل.
• تحليل الوقت العمل؛
• التحكم في نتائج العلاج درجات الحرارة.

من هذا الرقم قوة السطحية التي تعتمد جزئيا ومقاومة الشيخوخة. دراسة كمادة خام وقطع الغيار الجاهزة.

دراسة الخيارات

المؤشر هو كمية وهو ما يسمى عدد صلابة. هناك العديد من الطرق لقياس صلابة المعادن. وتشمل الدراسة أدق استخدام أنواع مختلفة من الحسابات وما يتصل بذلك من صلابة خفيف سلس:

1. برينل: جوهر الجهاز - المسافة البادئة الكرة في حساب المعدن أو سبائك المسافة البادئة قطر تحليلها وحساب لاحق من المعلمة الميكانيكية الرياضية.
2. روكويل: تستخدم الكرة أو الماس مدبب الطرف. يتم عرض القيمة على الاتصال الهاتفي أو تسوية تحديدها.
3. فيكرز: قياس أكثر دقة من صلابة المعدن مع طرف الماس هرمي.

وهناك صيغ والجداول الخاصة لتحديد المراسلات بين أداء حدودي أساليب قياس مختلفة لنفس المادة.

العوامل المحددة لقياس البديل

تحت ظروف المختبر، مع مجموعة من المعدات اللازمة، أجرى اختيار الدراسة في الاعتماد على الخصائص المحددة من الشغل.

1. قيمة تدل على المعلمة الميكانيكية. ل الفولاذ الهيكلية والمواد مع انخفاض صلابة تصل إلى 450-650 HB طريقة برينل المستخدمة؛ لأداة، سبائك الصلب والسبائك الأخرى - روكويل. لtverdosplavov - فيكرز.
2. أبعاد عينة اختبار. ويتم فحص أجزاء صغيرة خاصة ورقيقة قبل اختبار صلابة فيكرز.
3. سمك المعدن في نقطة القياس، على وجه الخصوص، عزز أو طبقة نيتريدد.

جميع المتطلبات والامتثال GOST موثقة.

يتميز أسلوب برينل

تجري اختبار صلابة المعادن والسبائك باستخدام برينل اختبار صلابة مع الميزات التالية:

1. إندينتر - الكرة من سبائك الصلب أو من سبائك التنغستن كربيد التي يبلغ قطرها 1، 2، 2.5، 5 أو 10 ملم (GOST 3722-81).
2. مدة المسافة البادئة ثابتة: للحديد والصلب - 10-15 الصورة لسبائك غير الحديدية - 30، هو أيضا ممكن مع مدة 60 عاما، وفي بعض الحالات - 120 و 180 ...
3. قيمة الحدود من المعلمات الميكانيكية: 450 HB عند قياس الصلب الكرة. HB 650 باستخدام tverdosplava.
4. ممكن للتحميل. مع مساعدة من البضاعة الموردة يتم ضبط تشوه القوة الفعلي على عينة الاختبار. على الحد الأدنى القيم الممكنة: 153.2، 187.5، 250 N؛ الحد الأقصى - 9807، 14710، 29420 H (GOST 23677-79).

استخدام الصيغ، وهذا يتوقف على قطر المحدد على الكرة وعلى مادة الاختبار، يمكن للمرء حساب المسافة البادئة القوة المسموح المقابلة.

نوع سبيكة	تحميل حساب الرياضي
الفولاذ والنيكل وسبائك التيتانيوم	30D 2
حديد الزهر	2 10D، 30D 2
النحاس والسبائك	2 5D، 10D 2، 30D 2
المعادن الخفيفة والسبائك	2،5D 2، 2 5D، 10D 2، 15D 2
الرصاص والقصدير	1D 2

التسميات مثال:

400HB10 / 1500-1520، حيث 400HB - برينل صلابة المعدن. 10 - قطر الكرة 10 مم؛ 1500 - حمولة ساكنة، 1500 كلغ. 20 - خلال الفترة من المسافة البادئة 20.

لتحديد العدد الدقيق استكشاف بكفاءة نفس العينة في عدة أماكن، ويتم تحديد النتيجة الإجمالية من خلال إيجاد متوسط قيمة الواردة.

طريقة تحديد برينل صلابة

وتنطوي عملية البحث الخطوات التالية:

1. الاطلاع على التفاصيل على الامتثال لمتطلبات (GOST 9012-59، GOST 2789).
2. تحقق من أداء الخدمة للجهاز.
3. لاختيار الكرة المطلوب، وتحديد جهد ممكن، وتركيب البضائع لفترة تشكيلها من المسافة البادئة.
4. بدءا صلابة وتشوه للعينة.
5. قطر العطلة القياس.
6. الحساب التجريبي.

HB = F / A،

حيث F - الحمل، كلغ أو H. أ - ناحية الطباعة، مم ^2.

HB = (0102 * F) / (π * D * H)،

حيث D - قطر الكرة، مم؛ ح - عمق المسافة البادئة، مم.

المعادن صلابة تقاس بهذه الطريقة له علاقة تجريبية مع حساب المعلمات قوة. طريقة دقيقة، وخاصة بالنسبة للسبائك الناعمة. ومن الأمور الأساسية في تحديد القيم أنظمة الخواص الميكانيكية.

يتميز طرق روكويل

اخترع هذه الطريقة في القياس في 20 المنشأ من القرن العشرين، وأكثر الآلي من سابقتها. فهو يستخدم لأصعب المواد. خصائصه الرئيسية (GOST 9013-59، GOST 23677-79):

1. وجود الحمل الأساسي 10 كجم.
2. فترة التعرض: 10-60.
3. القيم الحدية من المؤشرات الممكنة: قانون حقوق الإنسان: 20-88. HRB: 20-100. HRC: 20-70.
4. وتصور العدد على صلابة الطلب، ويمكن أيضا أن تحسب حسابيا.
5. على نطاق وإندينتر. تعرف 11 مستويات مختلفة تبعا لنوع من إندينتر والحد الأقصى للحمولة ساكنة يجوز. الاستخدام الأكثر شيوعا: A، B و C.

A: الماس مدبب الطرف زاوية عليا 120˚ والطاقة المسموح بها مجموع التأثيرات الثابتة - 60 كجم ق، قانون حقوق الإنسان. المنتجات غرامة درس، ومعظمهم من الايجارات.

C: كما مخروط الماس، مصممة لاستخدام القوة القصوى 150 كجم ق، HRC، ينطبق على المواد الصلبة وصلابة.

B: حجم الكرة من 1،588 ملم، مصنوعة من الفولاذ أو من الصعب سبيكة كربيد التنغستن، الحمل - 100 كجم ق، HRB، ويستخدم لتقييم صلابة من المنتجات صلب.

النقطة طرف (1،588 ملم) غير مناسبة لمقياس روكويل، B، F، E نطاق G. موجودة أيضا، H، K، والذي يستخدم لكرة قطرها من 3.175 ملم (GOST 9013-59).

ويقتصر عدد العينات يتم باستخدام اختبار صلابة روكويل في نفس المنطقة من حجم العناصر. التحقيق قابلة لإعادة الاستخدام في المنطقة 3-4 قطر الفضاء تشوه السابق. سمك اختبار المنتجات وتنظيما. ويجب ألا يكون أقل من 10 مرات زيادة عمق الاختراق من طرف.

التسميات مثال:

50HRC - المعادن صلابة روكويل، وتقاس باستخدام طرف الماس، رقمه يساوي 50.

بحث الخطة على مقياس روكويل

قياس صلابة المعدن هو أكثر بساطة من عملية برينل.

1. تقييم أبعاد وخصائص سطح الشغل.
2. تحقق من أداء الخدمة للجهاز.
3. تقرير نوع طرف والحمولة.
4. تركيب العينة.
5. تنفيذ الجهود الأولية على المواد، وحجم 10 كجم ق.
6. تنفيذ جهود الامتثال الكامل.
7. قراءة المستلمة طلب الرقم على نطاق واسع.

ومن الممكن أيضا العمليات الحسابية من أجل تحديد دقيق المعلمة الميكانيكية.

في ظل حالة من استخدام مخروط الماس وجود حمولة 60 كجم ق، أو 150:

HR = 100 - ((صاحب السمو) / 0002.

عند اتخاذ اختبار مع الكرة تحت قوة 100 كجم ق:

HR = 130 - ((صاحب السمو) / 0002،

حيث ح - عمق تغلغل إندينتر في القوة الأساسية من 10 كجم ق. H - عمق تغلغل إندينتر تحت حمولة كاملة. 0.002 - عامل تنظيم كمية الحركة من طرف عندما يكون عدد صلابة بنسبة 1 وحدة.

طريقة روكويل بسيط، ولكن ليس على وجه الدقة. في الوقت نفسه أنه يسمح لك لقياس الخواص الميكانيكية للمعادن الصلبة والسبائك.

تفاصيل تقنية فيكرز

تحديد صلابة المعادن باستخدام هذا الأسلوب هو الأكثر بساطة ودقة. ويستند صلابة على المسافة البادئة في الطرف عينة الماس هرمي.

الميزات الرئيسية:

1. إندينتر: الهرم الماس مع زاوية عليا 136 درجة.
2. الحمل الأقصى المسموح به: من الحديد الزهر والصلب مخلوط - 5-100 كجم ق. لسبائك النحاس - 2،5 حتي 50 كجم. على الألمنيوم وسبائكه - 1-100 كجم ق.
3. التعرض فترة الحمل ثابت: من 10 إلى 15 ثانية.
4. مواد الاختبار: الصلب و المعادن غير الحديدية مع صلابة 450-500 HB، بما في ذلك المنتج بعد المعالجة الحرارية.

التسميات مثال:

700HV20 / 15،

حيث 700HV - فيكرز عدد صلابة. 20 - حمولة 20 كجم. 15 - خلال جهود ثابتة 15.

تسلسل الدراسة فيكرز

هو تبسيط للغاية الإجراء.

1. تحقق العينة والمعدات. ويولى اهتمام خاص لتفاصيل السطح.
2. اختيار الجهد المسموح به.
3. تركيب واختبار المواد.
4. بدء صلابة في هذا المنصب.
5. قراءة النتيجة على الاتصال الهاتفي.

العمليات الحسابية باستخدام هذا الأسلوب كما يلي:

HV = 1،8544 * (F / د ^2)،

حيث F - تحميل، كجم ق. د - متوسط قيمة أطوال الأقطار من المسافة البادئة في مم.

انها تسمح لك لقياس صلابة المعادن عالية وقطع رقيقة وصغيرة، في الوقت الذي توفر دقة عالية من النتيجة.

طرق للانتقال بين الجداول

بعد تحديد قطر طباعة بمساعدة معدات خاصة، يمكنك استخدام الجدول لتحديد صلابة. الجدول المعادن صلابة - أثبتت مساعد في حساب المعلمة الميكانيكية. وبالتالي، إذا كنت تعرف برينل، يمكن تحديد بسهولة عدد مناسب فيكرز أو روكويل.

أمثلة على بعض القيم المناسبة:

قطر المسافة البادئة، مم	طريقة التحقيق
	برينل	روكويل			فيكرز
		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

ويستند المعادن الجدول صلابة على البيانات التجريبية ولها دقة عالية. وهناك أيضا الرسم البياني للصلابة برينل من محتوى الكربون في السبيكة الحديد والكربون. وبالتالي، وفقا لهذه التبعيات للفولاذ لكمية من الكربون في تكوين يساوي 0.2٪ أنه يصل إلى 130 HB.

لعينة متطلبات

وفقا لمتطلبات الضيوف، يجب قطع اختبار يتوافق مع الخصائص التالية:

1. وينبغي أن يكون الحصاد على نحو سلس، شركة على صلابة الجدول، يجب أن تكون حواف على نحو سلس ومعالجتها بعناية.
2. يجب أن يكون السطح الحد الأدنى من خشونة السطح. ويجب أن غطى بالرمل وتنظيفها، بما في ذلك مع مساعدة من التراكيب الكيميائية. في وقت واحد، أثناء عملية تصنيع الآلات، وأنه من المهم لمنع تشكيل تصلب العمل وتحسين درجة حرارة السرير معالجتها.
3. يجب أن تطابق جزء الأسلوب المحدد لتحديد صلابة من خصائص حدودي.

أداء متطلبات الابتدائية - دقة المطلوبة مسبقا.

صلابة المعادن - خاصية الميكانيكية الأساسية الهامة التي تحدد لهم بعض الخصائص الميكانيكية والتكنولوجية، ونتائج عمليات التشغيل الميكانيكي السابقة، وتأثير عوامل مؤقتة، وظروف التشغيل الممكنة. تقنية اختيار الدراسة تعتمد على خصائص عينة إرشادية، معالمها والتركيب الكيميائي.