- •1. Метод испытаний
- •Диаметр шарика, требуемая нагрузка и время выдержки под погрузкой для различных материалов
- •Условия испытаний, принятые в методе Роквелла
- •Результаты измерений твердости по методу Роквелла представляют в следующем виде: Протокол испытаний при измерении твердости по методу Роквелла
- •2. Порядок выполнения работы
- •3. Требования безопасности труда
Условия испытаний, принятые в методе Роквелла
Шкала твердости |
Обозначение Единицы Измерения твердости |
Усилие, Н (кгс) |
Диапазон измерений, Единицы твердости |
||||
Предвари-тельное |
Основное |
Общее F |
|||||
A |
HRA |
98,7 (10) |
490,3 (50) |
588,4 (60) |
20-88 |
||
B |
HRB |
98,7 (10) |
882,6 (90) |
980,7 (100) |
20-100 |
||
C |
HRC |
98,7 (10) |
1373 (140) |
1471 (150) |
20-70 |
||
D |
HRD |
98,7 (10) |
882,6 (90) |
980,7 (100) |
40-77 |
||
E |
HRE |
98,7 (10) |
882,6 (90) |
980,7 (100) |
70-100 |
||
F |
HRF |
98,7 (10) |
490,3 (50) |
588,4 (60) |
60-100 |
||
G |
HRG |
98,7 (10) |
1373 (140) |
1471 (150) |
30-94 |
||
H |
HRH |
98,7 (10) |
490,3 (50) |
588,4 (60) |
80-100 |
||
K |
HRK |
98,7 (10) |
1373 (140) |
1471 (150) |
40-100 |
Результаты измерений твердости по методу Роквелла представляют в следующем виде: Протокол испытаний при измерении твердости по методу Роквелла
Наименование материала_________________
Номер испытаний |
Толщина образца, мм |
Тип индентора |
Усилие, Н |
Твердость по Роквеллу, HR |
|
Предвари-тельное |
Основное |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.5. Измерение твердости горных пород по методам Шрейнера и Барона
Твердость пластичных горных пород определяют методами, принятыми в металловедении (Бринелля, Роквелла). Твердость большинства хрупких горных пород определяют методом, основанным на вдавливании плоского цилиндрического индентора (штампа) до момента хрупкого разрушения (выкола лунки). Эта предельная нагрузка, отнесенная к площади штампа, характеризует твердость горной породы Рк (рис. 2.7.5):
=,МПа, (2.7.5)
где — площадь поперечного сечения штампа, м2; Р — разрушающая нагрузка. Н.
Pис. 2.7.5, Схема измерения твердости горных пород по методам Шрейнера
и Барона
По методу Шрейнера вдавливание штампа производят в отшлифованную поверхность образца породы, а по методу Барона — в необработанную поверхность. Показатель Рк , определенный по методу Барона, принято называть контактной прочностью.
По методу Барона испытывают образцы пород с параллельными гранями толщиной не менее 100 мм. Поверхность образцов либо не обрабатывается вовсе, либо обрабатывается путем грубой обдирки наждаком, что делает этот метод проще и предпочтительнее.
Для очень твердых пород (Рк > 180(1 МПа) используют штампы с твердосплавным наконечником и плоским основанием площадью - 1 мм2. Для пород средней крепости = 2 мм2, для малопрочных пористых пород = 3—10 мм2, а штампы изготавливаются из легированных каленых сталей,
По данной методике нагружение производят до момента общего разрушения породы под штампом, который определяется по резкому падению давления. У пластичных пород момент общего разрушения под штампом может не наступить, поэтому нагружение осуществляют до глубины вдавливания штампа на 0,3—0,5 мм, после чего проведение эксперимента прекращают. Для получения достоверных данных в связи с неоднородностью состава и строения пород для каждого образца породы испытания повторяют не менее 5 раз.