Прилади й устаткування

Твердість по Бринеллю визначають на спеціальному важільному пресі (Рис.1.2.). Випробовуваний зразок установлюють на столику 2 так, щоб він торкався сталевої кульки. Включивши двигун преса, створюють потрібний тиск (для електроізоляційних матеріалів 250 чи 750 Н). Навантаження прикладають плавно, підвищуючи його до необхідного значення, потім витримують його протягом І хв, потім знімають і вимірюють діаметр лунки. Після цього розраховують твердість випробовуваного матеріалу. Для точного виміру діаметра лунки користаються мікроскопом. Якщо його немає, діаметр відбитка можна вимірити за допомогою спеціальної лупи з мірною сіткою (Рис. 1.3.).

Рис. 1.2. Прес для визначення твердості: 1 – наконечник з кулькою; 2 – столик; 3 – гвинт; 4 – важіль; 5 - вантаж

Рис. 1.3. Лупа з вимірювальною сіткою:

1 – лунка; 2 – вимірювальна сітка.

Для навчальних цілей достатню точно твердість матеріалів можна визначати за допомогою гідравлічного пресу (заводу "Физприбор"), який містить в комплекті пристосування для кріплення кульки 5 мм. На рис.1.4 показаний загальний вид гідравлічного пресу. Для визначення твердості випробовуваного матеріалу зразок кладуть на плиту 5 поршня 2 великого циліндра 3. На зразок встановлюють пристосування для кріплення кульки (Рис. 1.4, б).

Щоб поршень 2 (Рис.1.4, а) великого циліндра 3 разом із пристосуванням підняти нагору до упора у верхню плиту 4, рукоятку 11 опускають вниз і піднімають вгору. При цьому поршень 12, що рухається в малому циліндрі 13, нагнітає масло з бака 16 і подає його по циліндричній трубці 8 у великий циліндр. Поршень 2 із плитою 5 піднімається вгору і пристосування дотикається верхньої плити 4. При подальшому підвищенні тиску пуансон 19, на котрий надіта знімна голівка 18 з кулькою 21, опускається і кулька втискується в зразок.

Рис. 1.4. Гідравлічний прес (а) і приспосіблення для кріплення кульки (б):

1 – підставка; 2 – поршень великого циліндра; 3 – великий циліндр; 4 – верхня плита; 5 – плита поршня великого циліндра; 6 – манометр; 7 – прокладки; 8 – трубка; 9 – спіральна пружина; 10 – вісь; 11 – важіль; 12 – поршень малого циліндра; 13 – малий циліндр з насосом; 14 – нагнітаючий клапан; 15 – всмоктуючий клапан; 16 – бак для масла; 17 – хрестоподібна колонка; 18 – знімна головка; 19 – пуансон; 20 – стальний циліндр; 21 – стальна кулька.

Порядок виконання роботи

1. Встановити зразок електроізоляційного матеріалу на столик 5 (Рис. 1.4.).

2. Ввести в контакт зразок і кульку.

3. Збільшувати механічне навантаження протягом 30 хв до заданого значення. Витримати максимальне навантаження, що відповідає твердості випробовуваного матеріалу, протягом 60 с, а потім плавно зняти навантаження.

4. Знявши навантаження, вимірити діаметр лунки d чи її глибину h підрахувати твердість матеріалу згідно формул 1.1 і 1.2. або по таблиці Д1.1.

5. Результати вимірів і обчислень записати в табл. 1.1.

6. Зробити висновок.

Скласти звіт , включивши в нього відповіді на наступні запитання:

Таблиця 1.1

№ п/п	Назва матеріалу	D, мм	Вимірюються			Обраховуються
			Р, Н	d, мм	h, мм	F, мм2	НВ, Н/см2