Визначення твердості способом Бpінелля
 |
Твердість за Бpінеллем (рис. 1.1) визначається вдавлюванням у випробовуваний зразок сталевої загартованої кульки діаметром D під дією заданого навантаження Р протягом певного часу. При втискуванні кульки на поверхні зразка утворюється відбиток діаметром d. Відношення навантаження Р до поверхні отриманого відбитка кульового сегмента F дає число твердості
HB=P/F. (2.1)
Поверхня кульового сегмента висотою h при радіусі кульки D/2 дорівнює
F=p×D×h. (2.2)
Оскільки глибину відбитка h виміряти важко, то вимірюють діаметр відбитка d і за формулами геометрії визначають розміри h, F . На їх основі визначають величину HB:
(2.3)
Залежно від товщини й твердості випробовуваних зразків використовують кульки діаметром 2,5, 5 і 10 мм та навантаження 625, 1875, 2500, 5000, 7500, 10000, 30000 H і витримки під навантаженням 10, 30, 60 c. Щоб дістати порівняльні значення твердості, кульки за різними діаметрами та навантаженнями необхідно виконати умову подібності
P/D2 = const(2.4)
Співвідношення діаметрів кульки і часу витримки за Держстандартом наведені в табл. 2.1.
Таблиця 2.1
| Матеріал | Інтервал твердості, МПа | Товщина зразків, мм | Співвідношення між Р і D | Діаметр кульки, мм | Навантаження, H | Витримка під навантаженням, с |
| Чорні метали | 1400...1500 | 3...6 2...4 до 2 | P=300 D2 | |||
| понад 6 3...6 до 3 | P=100 D2 | 2,5 | ||||
| Кольорові метали | 3...6 2...4 до 2 | P=300 D2 | 2,5 | |||
| 350...1300 | 3...9 3...6 до 6 | P=100 D2 | 2,5 | |||
| Підшипникові сплави | 8...350 | понад 6 3...6 | P=25 D2 | 2,5 |
Умови випробовування записують так: HB 10/30000/30. Це означає, що випробовування проводились кулькою D=10мм під навантаженням 30000 H і з витримкою 30 с.
Для пластичних матеріалів між числом твердості за Бpінеллем HВ і межею міцності sв існує кількісна залежність: для вуглецевих сталей у нормалізованому стані sв=0,33 HB; для малолегованих конструкційних сталей у поліпшеному стані sв=0,36 HB; для алюмінію і міді sв=5,0 HB.
Дата добавления: 2015-03-14; просмотров: 1016;