Порядок работы на приборе Роквелла

В зависимости от материала образца устанавливают соот­ветствующие индентор и нагрузку. Образец укладывают на столик и вращением маховичка по часовой стрелке плавно поднимают ею до тех пор, пока малая стрелка не совпадет с красной точкой на шкале. Это означает, что индентор вдавился в образец под действием предварительной нагрузки 10 кгс. Затем поворачивают Шкалу циферблата так, чтобы большая стрелка указывала на цифру 0 на черной шкале. После этого плавно нажимают на педаль и рычаг с грузом опускается вниз, передавая на образец в течение 5-7 сек основную нагрузку. Большая стрелка при этом перемещается против часовой стрелки. Затем основная нагрузка автоматически снимается; большая стрелка перемещается по часовой стрелке и после остановки указывает число твердости по Роквеллу. Это значение записывают и, поворачивая маховичок против часовой стрелки, снимают предварительную нагрузку и освобождают образец.

Преимуществом способа Роквелла является быстрота из­мерений. Недостатком - необходимость шлифования рабочей поверхности в силу малой глубины отпечатка и отрицательного влияния на точность измерения загрязнённости, вибрации и дру­гих условий производства.

Определение твердости по Виккерсу.

При стандартном измерении твердости по Виккерсу в поверхность образца вдавливается индентор в форме четырехгранной алмазной пирамиды с углом при вершине 136°. Твердость характеризуется площадью полу­ченного отпечатка. Индентор вдавливается при нагрузках .1, 3, 5, 10, 20, 30, 50, 100 или 120 кгс.

После снятия нагрузки, действующей определенное время при помощи микроскопа, установленного на твердомере, изме­ряют диагонали d₁ и d₂ отпечатка, оставшегося на поверхности образца, с точностью до 0,001 мм.

Твёрдость по Виккерсу HV, также как и по Бринеллю, оп­ределяют как усилие, приходящееся на площадь боковой по­верхности полученного пирамидального отпечатка:

, мм², отсюда:

, (кгс/мм²), МПа.

Где Р – нагрузка на пирамиду, кгс;

d - угол между противоположными гранями пирамиды 136° d - среднее арифметическое длины обеих диагоналей отпе­чатка после снятия нагрузки, мм.

Алмазная пирамида повышает точность измерения даже при проникновении её на небольшую глубину и делает этот способ особенно пригодным для определения твер­дости тонких или твердых сплавов.

Порядок работы на приборе Виккерса.

Образец устанавливают на столике испытывае­мой поверхностью к верху, поднимают до соприкосновения с алмазной пирамидой вращением маховика. Нажатием педали приводят в действие нагружающий механизм и подачу давле­ния грузов на алмазную пирамиду.

Выдержка образца под нагрузкой (10-30 сек) фиксируется сигнальной лампочкой на пе­редней панели прибора. После снятия нагрузки к месту отпечат­ка подводят поворотную головку микроскопа и замеряют дли­ны диагоналей.

Для измерения диагоналей отпечатка в окуляре микроско­па имеются два основных штриха. Вращением левого винта микрометрического окуляра микроскопа подвести левый штрих к левому углу отпечатка (рис. 6',в). Затем винтом под­вести правый штрих к правому углу отпечатка (рис.6',г). Про­читать результат, полученный на шкале и микрометрическом винте, который будет соответствовать величине диагонали от­печатка. Далее образец повернуть на 90° и измерить вторую диа­гональ. По средней величине двух измерений определяется чис­ло твердости по формуле или специальным таблицам. Каждая таблица соответствует определенной нагрузке, которая указыва­ется в обозначении.

Рис. 6’ Схема измерений отпечатка