Przedmiotem wynalazku jest wglebnik twardosciomierza, zwlaszcza do wyznaczania wlasnosci anizotropo¬ wych materialów stalych, przeznaczonych do wspólpracy ze znanymi typami twardosciomierzy i zwiazanymi z nimi metodami pomiarowymi.Dotychczas znane wglebniki twardosciomierzy wykonane sa w postaci bryl geometrycznych jak ostroslup w metodzie Vickersa, stozek w metodzie Rockwella lub odcinek kuli w metodzie Brinella. Wglebniki te wraz z obudowa mocowana w oprawce stanowia tak zwana glowice penetrujaca twardosciomierza. W budowie wglebnika wyróznia sie dwie czesci, a mianowicie czesc robocza wspólpracujaca z badanym materialem, oraz czesc niepracujaca zwana czescia chwytowa, sluzaca do mocowania w glowicy penetrujacej, przy czym za podstawe wglebnika przyjmuje sie plaszczyzne prostopadla do kierunku penetracji.Wspólna cecha wszystkich dotychczas znanych wglebników twardosciomierzy jest jeden najbardziej wysu¬ niety w kierunku penetracji punkt wierzcholkowy, lezacy na osi wzdluznej wglebnika. Inna cecha wyrózniajaca dotychczasowe wglebniki twardosciomierzy jest wystepowanie zmiennych przekrojów wglebnika na jego osi wzdluznej.Zasadnicza niedogodnoscia techniczno-uzytkowa wynikajaca ze stosowania dotychczas znanych wglebni¬ ków twardosciomierzy jest wyznaczanie twardosci materialów stalych bez uwzglednienia ich anizotropowosci.Istota wynalazku polega na tym, ze wglebnik twardosciomierza wykonany jest w ksztalcie walca scietego plaszczyzna równolegla do tworzacych powierzchni walcowej, a czesc robocza wglebnika stanowi powierzchnia walcowa. Istota wynalazku polega równiez na tym, ze wglebnik twardosciomierza wykonany jest w ksztalcie graniastoslupa o podstawie trójkata, którego dwie plaszczyzny boczne polaczone sa przejsciowa powierzchnia walcowa o tworzacych równoleglych do przeciwleglej plaszczyzny bocznej, a czesc robocza wglebnika stanowi przejsciowa powierzchnia walcowa wraz z przyleglymi plaszczyznami bocznymi. Istota wynalazku polega rów¬ niez na tym, ze wglebnik twardosciomierza wykonany jest w ksztalcie graniastoslupa o podstawie trójkata, a czesc robocza wglebnika stanowi prostoliniowa krawedz i dwie przylegle boczne plaszczyzny tworzace te2 98357 krawedz. Istota wynalazku polega równiez na tym, ze wglebnik twardosciomierza wykonany jest w ksztalcie prostopadloscianu o podstawie prostokata, a czesc robocza stanowi równolegla do osi wzdluznej prostopadlo¬ scianu plaszczyzna boczna.Istota wynalazku polega równiez na tym, ze wglebnik twardosciomierza wykonany jest w ksztalcie grania- stoslupa o podstawie pieciokata wkleslego, którego trzy plaszczyzny boczne sa odpowiednio prostopadle do siebie, zas pozostale dwie symetryczne plaszczyzny sa nachylone wzgledem siebie tworzac kat zewnetrzny mniejszy od pólpelnego, a czesc robocza wglebnika stanowia dwie prostoliniowe krawedzie wraz z przyleglymi do nich plaszczyznami bocznymi i symetrycznymi plaszczyznami nachylonymi wzgledem siebie.Zasadnicza korzyscia techniczno-uzytkowa wynikajaca ze stosowania wglebnika wedlug wynalazku jest mozliwosc wyznaczania wlasnosci anizotropowe eh materialów stalych na drodze bezposredniego porównania odcisków otrzymanych po wciskaniu wglebnika w badany material w róznych kierunkach na jego powierzchni.Dalsza korzyscia jest wielokrotnie wieksza dokladnosc pomiaru. Nastepna korzyscia jest mozliwosc wprowadza¬ nia pojecia twardosci kierunkowej, co ma istotne znaczenie dla prawidlowego uzytkowania lub obróbki mecha¬ nicznej materialów silnie anizot.ropowych. Kolejna korzyscia jest mozliwosc stosowania dowolnego typu twardo* sciomierza i zwiazanej z nim metody pomiaru.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladach wykonania i na rysunku, na którym fig. 1 przed¬ stawia wglebnik twardosciomierza w postaci walca scietego plaszczyzna równolegla do tworzacych powierzchni walcowej, fig. 2- wglebnik twardosciomierza w postaci graniastoslupa o podstawie trójkata równoramiennego, o dwu bocznych plaszczyznach polaczonych powierzchnia walcowa, fig. 3 — wglebnik twardosciomierza w po¬ staci graniastoslupa o podstawie trójkata równoramiennego, fig. 4 — wglebnik twardosciomierza w postaci pro¬ stopadloscianu, a fig. 5 - wglebnik twardosciomierza o podstawie pieciokata wkleslego.Przyklad I. Wglebnik twardosciomierza wykonany jest w ksztalcie walca 1 scietego plaszczyzna równolegla do tworzacych powierzchni walcowej. Czesc robocza wglebnika stanowi powierzchnia walcowa, zas plaszczyzna równolegla do tworzacych powierzchni walcowej stanowi podstawe wglebnika laczaca sie z glowi¬ ca penetrujaca twardosciomierza. W zaleznosci od sposobu mocowania w glowicy penetrujacej, podstawe wglebnika uksztaltowuje sie odpowiednio. Wielkosc promienia roboczej powierzchni walcowej dobiera sie we¬ dlug tych samych kryteriów jakie sa stosowane przy doborze srednicy kulki w metodzie Brinella. Dlugosc wglebnika dobiera sie w zaleznosci od wielkosci i rodzaju badanego materialu.Przyklad II. Wglebnik twardosciomierza wykonany jest w ksztalcie graniastoslupa 2 o podstawie trójkata równoramiennego, w którym dwie plaszczyzny boczne sa polaczone przejsciowa powierzchnia walcowa o tworzacych równoleglych do przeciwleglej plaszczyzny bocznej, stanowiacej podstawe wlgebnika. Czesc robocza wglebnika stanowi przejsciowa powierzchnia walcowa wraz z przyleglymi plaszczyznami bocznymi.Wartosc kata wierzcholkowego miedzy dwoma plaszczyznami bocznymi przyleglymi do przejsciowej powierzch¬ ni walcowej dobiera sie w granicach 15—170°, zas wartosc promienia przejsciowej powierzchni walcowej przyjmuje sie nie wieksza niz 2 mm. Wieksze wartosci promienia przejsciowej powierzchni walcowej, lub wieksze wartosci kata wierzcholkowego czesci roboczej, stosuje sie przy badaniu materialów twardszych, zas mniejsze wartosci tego samego promienia lub kata wierzcholkowego stosuje sie do materialów bardziej miekkich.Wglebnik o mniejszych wartosciach promienia i kata wierzcholkowego daje wieksza ekspozycje odpornosci ma¬ terialu na sciskanie w kierunkach równoleglych do powierzchni badanego materialu, natomiast o wiekszych wartosciach promienia i kata wierzcholkowego daje wieksza ekspozycje odpornosc, materialu na sciskanie w kie¬ runku prostopadlym do powierzchni i wymagaja stosowania wiekszych zakresów obciazen twardosciomierzy.Dlugosc wglebnika dobiera sie w zaleznosci od wielkosci i rodzaju badanego materialu.Przyklad III. Wglebnik twardosciomierza wykonany jest w ksztalcie graniastoslupa 3 o podstawie trójkata równoramiennego. Czesc robocza wglebnika stanowi prostoliniowa krawedz i dwie przylegle boczne plaszczyzny tworzace te krawedz. Równolegla do prostoliniowej krawedzi roboczej trzecia plaszczyzna boczna stanowi podstawe wglebnika. Wartosc kata wierzcholkowego miedzy dwoma plaszczyznami roboczymi dobiera sie jak dla wglebnika w przykladzie II. Dlugosc wglebnika dobiera sie w zaleznosci od wielkosci i rodzaju badanego materialu.Przyklad IV. Wglebnik twardosciomierza wykonany jest w ksztalcie prostopadloscianu 4 o podsta¬ wie prostokata. Czesc robocza wglebnika stanowi jedna plaszczyzna boczna prostopadloscianu, równolegla do jego osi wzdluznej, zas druga równolegla plaszczyzna boczna stanowi podstawe wglebnika. Stosunek dlugosci plaszczyzny roboczej do jej szerokosci powinien byc wiekszy od jednosci. Dobór wielkosci powierzchni plasz¬ czyzny roboczej oraz ustalenie dokladnej proporcji wymiarów plaszczyzn bocznych wglebnika dokonuje sie w zaleznosci od twardosci badanego materialu i zakresu obciazen stosowanego twardosciomierza. Wglebnik ten ze wzgledu na specyficzny ksztalt nadaje sie do wspólpracy z twardosciomierzem, w którym wartosc sily mierzy98357 3 sie przy zadanej glebokosci penetracji. Wglebnik przeznaczony jest do badania anizotropii odpornosci materialu na nacisk powierzchniowy, zwlaszcza materialów zbrojonych, których powierzchnie maja przenosic obciazenia.Przyklad V. Wglebnik twardosciomierza wykonany jest w ksztalcie graniastoslupa 5 o podstawie pieciokata wkleslego, którego trzy plaszczyzny boczne sa odpowiednio prostopadle do siebie, zas pozostale dwie symetryczne plaszczyzny sa nachylone wzgledem siebie tworzac kat zewnetrzny mniejszy od pólpelnego.Czesc robocza wglebnika stanowia dwie prostoliniowe krawedzie wraz z przyleglymi do nich plaszczyznami bocznymi i symetrycznymi plaszczyznami nachylonymi wzgledem siebie. Plaszczyzna boczna, przeciwlegla do dwu symetrycznych plaszczyzn nachylonych wzgledem siebie oraz równolegla do dwu prostoliniowych krawe¬ dzi roboczych, stanowi podstawe wglebnika. Ksztalt wglebnika odpowiada ksztaltowi stempla uzywanego do wykrywania i dzieki temu z przeprowadzonych takim wglebnikiem badan mozna wnioskowac o wielkosci sil potrzebnych do inicjacji wykrawania i ich zmianie w zaleznosci od kierunku na powierzchni badanego materialu.Dlugosc wglebnika dobiera sie w zaleznosci od wielkosci i rodzaju badanego materialu.Przedstawione w przykladach I-V wglebniki 1, 2, 3, 4 i 5 po zamocowaniu w glowicy penetrujacej dowolnego typu twardosciomierza sa wciskane prostopadle do powierzchni badanego materialu. Za wyjatkiem wglebnika 4 wedlug przykladu IV mozna stosowac do badan metode okreslania zmian wybranego parametru odcisku, którym jest najczesciej jego szerokosc, lub badanie zmian wielkosci sily potrzebnej do wgniecenia wglebnika na ustalona glebokosc. Wskaznikiem anizotropii sa róznice od jednosci wartosci stosunków szerokosci odcisków lub wielkosci sil potrzebnych do wgniecenia wglebnika, 1, 2, 3,4 i 5 na ustalona glebokosc.W celu zwiekszenia dokladnosci przy pomiarach wielkosci odcisków i eliminacji bledu powstalego z nie- równoleglosci wglebnika 1, 2, 3, 4 i 5 do powierzchni badanej próbki mozna stosowac do obliczen wartosc srednia szerokosci odcisku, obliczona z sumy szerokosci mierzonych w równych odleglosciach wzdluz osi po¬ dluznej odcisku. PL