Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Сборник лабораторных работ.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
15.27 Mб
Скачать

3. Выбор нагрузки и наконечника

Нагрузка и наконечник выбираются в зависимости от твердости испытываемого материала (табл. 1).

Таблица 1

Выбор нагрузки и наконечника для испытания

Примерная твердость по Бринеллю

Обозначение шкалы

Вид наконечника

Нагрузка в Н

Обозначение твердости по Роквеллу

Допускаемые пределы шкалы

60 – 230

230 – 700

Свыше 700

В

С

А

Стальной шарик

Алмазный конус

То же

1000

1500

600

HRВ

HRС

HRA

25 – 100

20 – 67

Свыше 70

4. Подготовка образца для испытания

Поверхности образца как испытываемая, так и опорная должны быть плоскими, параллельными друг другу и не должны иметь таких дефектов, как окалина, забоины, грязь, различные покрытия. Все дефекты поверхности образца должны быть удалены мелкозернистым наждачным кругом, напильником, или наждачной бумагой. При обработке поверхности образец не должен нагреваться выше 100 – 150 0.

5. Контроль прибора

Перед испытанием на твердость по Роквеллу необходимо произвести контроль прибора с целью определения точности его показаний.

Контроль прибора производится при помощи контрольных брусков, твердость которых заранее известна. При проверке показания прибора должны находиться в пределах чисел твердости, обозначенных на контрольных брусках. Если твердость по прибору не соответствует твердости контрольных брусков, то к показаниям прибора при испытании деталей вводится соответствующая поправка.

Порядок проведения контроля аналогичен порядку проведения испытания (см. далее).

6. Подготовка прибора и проведение испытаний

  1. При испытании образцов оттоженной стали, сплавов цветных металлов с предполагаемой твердостью от 60 до 230 НВ в шток (см. рис. 2.2) прибора закрепить оправку с шариком и на постоянный груз (500 Н) установить груз (400 Н). При испытании образцов закаленной стали с предполагаемой твердостью от 230 до 700 НВ в шток прибора закрепить оправку с алмазным (или победитовым) наконечником и на постоянный груз установить груз (500 Н). При испытании образцов твердых сплавов с предполагаемой твердостью свыше 700 НВ и тонких поверхностных слоев (0,3 – 0,5 мм) образцов в шток прибора закрепить оправу с алмазным наконечником и оставить только постоянный груз.

В зависимости от используемого наконечника и установленного груза шкала измерений будет различной (см. табл. 1). Обозначение шкалы, по которой будет производиться измерение, необходимо записать в графу 2 протокола испытаний.

  1. Далее необходимо установить испытываемый образец на столик прибора. Образец должен плотно прилегать к столику и не должен качаться, сдвигаться, пружинить.

  2. Вращением маховика по часовой стрелке столик осторожно поднимать, чтобы без удара подвести образец к шарику или острию алмазного конуса. Особенно осторожно надо подводить образец к острию алмазного конуса, так как при быстром вращении маховика образец удариться об алмазный конус и алмаз может расколоться (выкрошиться).

  3. После того как образец подведен к шарику или алмазу, продолжать плавно вращать маховик по часовой стрелке. При этом шарик или алмаз начинает внедряться в испытываемый образец, а стрелка циферблата прибора вращаются. Вращать маховик надо до тех пор пока маленькая стрелка 1 (рис. 3, а) на циферблате дойдет до красной точки 2, а большая стрелка 3 устанавливается при этом приблизительно в вертикальном положении (допускается отклонение ± 5 делений) (рис. 3, б).

  4. Вращением кольца циферблата подвести нуль черной шкалы со значком С0 к большой стрелке (рис. 3, в).

  5. Легким нажатие на рукоятку опустить ее вниз.

  6. Прочитать по шкале число твердости по Роквеллу (рис. 3, д)

  7. Полученный результат твердости записать в графу 3 протокола испытания (табл. 3).

  8. Вращение маховика против часовой стрелки освободить образец от действия предварительной нагрузки, передвинуть его и повторить испытание вновь в другой точке образца. На каждом образце должно быть произведено не менее трех испытаний. Расстояние центра отпечатка от края образца или другого отпечатка, при испытании по шкале С и А должно быть не менее 2,5 мм, по шкале В – не менее 4 мм.

Рис. 4. Соотношение твердость по Бринеллю и по Роквеллу при вдавливании стального шарика (а) и алмазного конуса (б)

  1. Результат последующих испытаний твердости записывать в графу 4 и 5 протокола испытания (табл. 3), а среднее в графу 6.

  2. Числа твердости по Роквеллу перевести на числа твердости по Бринеллю с помощью диаграмм (рис. 4) или табл. 2 и записать в графу 7 протокола.

Таблица 2

Соотношение чисел твердости, определенных различными методами

Диаметр отпечатка d в мм

При испытании вдавливанием

стального шарика 10/3000 (на прибор типа Бринелля) НВ

алмазного конуса или стального шарика (на приборе типа Роквелла), при различных нагрузках

150 кг (конус) HRC

60 кг (конус) HRA

100 кг (шарик) HRB

1

2

3

4

5

4,05

4,10

4,15

4,20

4,25

4,30

4,35

4,40

4,45

4,50

4,55

4,60

4,65

4,70

4,75

4,80

4,85

4,90

4,95

5,00

5,05

5,10

5,15

5,20

5,25

5,30

5,35

5,40

5,45

5,50

5,55

5,60

5,65

5,70

5,75

223

217

212

207

201

197

192

187

183

179

174

170

167

163

159

156

152

149

146

143

140

137

134

131

128

126

123

121

118

116

114

111

109

107

105

19

17

15

14

13

12

11

9

8

7

6

4

3

2

1

0

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

60

60

59

59

58

58

57

57

56

56

55

55

54

53

53

52

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

99

98

97

95

94

93

92

91

90

90

89

88

87

86

85

84

83

82

81

80

79

78

77

76

75

74

73

72

71

70

68

67

66

65

64