RU188172U1 - Устройство для определения механических свойств твердых тел - Google Patents
Устройство для определения механических свойств твердых тел Download PDFInfo
- Publication number
- RU188172U1 RU188172U1 RU2018141666U RU2018141666U RU188172U1 RU 188172 U1 RU188172 U1 RU 188172U1 RU 2018141666 U RU2018141666 U RU 2018141666U RU 2018141666 U RU2018141666 U RU 2018141666U RU 188172 U1 RU188172 U1 RU 188172U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- stainless steel
- frame
- indenter
- metals
- hardness
- Prior art date
Links
- 239000007787 solid Substances 0.000 title claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims abstract description 11
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000007373 indentation Methods 0.000 claims abstract description 8
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000010974 bronze Substances 0.000 claims abstract description 5
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 4
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 abstract description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 238000012549 training Methods 0.000 description 2
- 244000287680 Garcinia dulcis Species 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000007542 hardness measurement Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/40—Investigating hardness or rebound hardness
- G01N3/42—Investigating hardness or rebound hardness by performing impressions under a steady load by indentors, e.g. sphere, pyramid
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Полезная модель может быть использована для определения твердости металлов и сплавов способом вдавливания на этапе контроля качества ремонтно-технических работ на вспомогательном производстве и при исследовании механических свойств материалов в условиях профильных учебных лабораторий. Устройство состоит из основания, выполненного из нержавеющей стали, корпусной рамки, выполненной из нержавеющей стали, индентора, закрепленного к верхней части рамки, подвижной каретки, выполненной из нержавеющей стали и зафиксированной на цилиндрических направляющих, которые передвигаются по безоловянным, алюминиевым, бронзовым втулкам с помощью гидравлического домкрата, установленного на центре основания, тензодатчика, используемого для контроля нагрузки на индентор, абсолютной оптической линейки, применяемой для определения вертикального перемещения каретки относительно неподвижной корпусной рамки, и опорного стола для исследуемых образцов. Технический результат: расширение арсенала технических средств, применяемых при лабораторном определении твердости металлов и сплавов, и снижение трудоемкости проводимых исследований. 2 ил.
Description
Настоящая полезная модель относится к лабораторному оборудованию, которое может быть использовано для определения твердости металлов и сплавов способом вдавливания (методом Бринелля) на этапе контроля качества ремонтно-технических работ на вспомогательном производстве и при исследовании механических свойств материалов в условиях профильных учебных лабораторий.
Сущность метода Бринелля [ГОСТ 9012-59. Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю. - Введ. 2001-01-01 - М.: Стандартинформ, 2007. - 39 с.] заключается во вдавливании в образец более твердого индентора (стального шарика) под действием усилия, приложенного перпендикулярно к поверхности образца, в течение определенного времени, и измерении с помощью микроскопа диаметра отпечатка после снятия усилия.
Наиболее близким к заявленному техническому решению является изобретение [Патент РФ №2451282, кл. G01N 3/42, 2012], где при исследовании механических характеристик материалов осуществляют внедрение в испытуемый материал сферического индентора при непрерывно возрастающей нагрузке, регистрацию диаграммы вдавливания с ветвями нагружения и разгрузки и измерение остаточной глубины отпечатка после полной разгрузки. Недостатком данного технического решения является сложность конструкции и применяемой системы управления процессом измерения, требующей привлечение для работы высококвалифицированных кадров.
Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение, заключается в разработке простого в эксплуатации устройства с элементами автоматизации для определения твердости металлов и сплавов при выполнении условия наглядности и надежности процесса на этапе контроля качества ремонтно-технических работ на вспомогательном производстве и в профильных учебных лабораториях.
Данная задача достигается применением устройства для определения механических свойств твердых тел, в котором можно определить твердость металлов и сплавов способом вдавливания, состоящего из основания, выполненного из нержавеющей стали, корпусной рамки, выполненной из нержавеющей стали, индентора, закрепленного к верхней части рамки, подвижной каретки, выполненной из нержавеющей стали и зафиксированной на цилиндрических направляющих, которые передвигаются по безоловянным алюминиевым бронзовым втулкам с помощью гидравлического домкрата, установленного на центре основания, тензодатчика, используемого для контроля нагрузки на индентор, абсолютной оптической линейки, применяемой для определения вертикального перемещения каретки относительно неподвижной корпусной рамки, и опорного стола для исследуемых образцов.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является расширение арсенала технических средств, применяемых при лабораторном определении твердости металлов и сплавов, и снижение трудоемкости проводимых исследований.
Устройство для определения механических свойств металлов и сплавов представлено на фиг. 1 и 2.
Устройство состоит из основания 1 и корпусной рамки 2, которые выполнены из нержавеющей стали и соединены с помощью сварки. Прочностные характеристики соединений и используемых материалов должны обеспечивать целостность собранной конструкции при ее эксплуатации.
Основание 1 выполнено в виде платформы на металлических ножках 3, обеспечивающих устойчивость конструкции.
Для определения твердости металлов и сплавов используется сферический индентор 4, закрепленный к верхней части корпусной рамки 2.
Подвижная каретка 5, выполненная из нержавеющей стали, зафиксирована на цилиндрических направляющих 6, которые передвигаются по безоловянным, алюминиевым, бронзовым втулкам 7 с помощью гидравлического домкрата 8, установленного на центре основания 1. Выбранный для изготовления втулок вид бронзы характеризуется высокой прочностью, хорошими антифрикционными свойствами и коррозионной стойкостью.
Для фиксирования положения домкрата 8 на основании 1 используется штифт 9.
В верхней части каретки 5 располагается центральная часть опорного стола 10 для исследуемых образцов.
Для фиксирования положения образцов при исследованиях конструкцию опорного стола 10 дополняют съемные элементы, состоящие из основания (кронштейна) 11 и крышки 12.
Основание 11 крепится к центральной части подвижной каретки 5 с помощью крепежного винта 13 и имеет полость для размещения под крышкой 12 магнитов.
Автоматизация измерения величины приложенных усилий обеспечивается работой тензодатчика 14, используемого для контроля нарастающей нагрузки на индентор 4.
Абсолютная оптическая линейка 15 вертикального перемещения каретки 5 относительно неподвижной корпусной рамки 2 позволяет автоматически определить глубину отпечатка сферического индентора 4 в образцах при созданной нагрузке.
Полученные результаты определения глубины отпечатка индентора позволяют автоматически рассчитать диаметр отпечатка без процедуры прямого измерения с помощью микроскопа после снятия усилия, приложенного перпендикулярно к поверхности образца, что существенно снижает трудоемкость измерений.
Применение цифровых технологий позволяет по зафиксированным данным о приложенной нагрузке и геометрии отпечатка сферического индентора в автоматическом режиме определить твердость по Бринеллю для исследуемых образцов.
Преимущество устройства заключается в простоте эксплуатации при определении твердости металлов и сплавов способом вдавливания, а конструктивная особенность устройства позволяет снизить трудоемкость, повысить производительность и расшить функциональные возможности способа.
Claims (1)
- Устройство для определения механических свойств твердых тел, в котором можно определить твердость металлов и сплавов способом вдавливания, состоящее из основания, выполненного из нержавеющей стали, корпусной рамки, выполненной из нержавеющей стали, индентора, закрепленного к верхней части рамки, подвижной каретки, выполненной из нержавеющей стали и зафиксированной на цилиндрических направляющих, которые передвигаются по безоловянным, алюминиевым, бронзовым втулкам с помощью гидравлического домкрата, установленного на центре основания, тензодатчика, используемого для контроля нагрузки на индентор, абсолютной оптической линейки, применяемой для определения вертикального перемещения каретки относительно неподвижной корпусной рамки, и опорного стола для исследуемых образцов.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018141666U RU188172U1 (ru) | 2018-11-26 | 2018-11-26 | Устройство для определения механических свойств твердых тел |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018141666U RU188172U1 (ru) | 2018-11-26 | 2018-11-26 | Устройство для определения механических свойств твердых тел |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU188172U1 true RU188172U1 (ru) | 2019-04-02 |
Family
ID=66088006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018141666U RU188172U1 (ru) | 2018-11-26 | 2018-11-26 | Устройство для определения механических свойств твердых тел |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU188172U1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1138695A1 (ru) * | 1982-02-26 | 1985-02-07 | Первый Строительно-Монтажный Трест | Устройство дл испытани бетона на прочность |
| CN201322709Y (zh) * | 2008-12-22 | 2009-10-07 | 沈阳天星试验仪器有限公司 | 便携式硬度计 |
| UA63765U (ru) * | 2011-02-07 | 2011-10-25 | Национальный Университет "Львовская Политехника" | Устройство для измерения твердости на поверхности цилиндрических элементов |
| RU2612197C1 (ru) * | 2015-11-30 | 2017-03-03 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Установка для исследования твердости образца из токсичного материала |
| CN206696107U (zh) * | 2017-05-18 | 2017-12-01 | 贵州省山地农业机械研究所 | 多用途土壤坚实度测量装置 |
-
2018
- 2018-11-26 RU RU2018141666U patent/RU188172U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1138695A1 (ru) * | 1982-02-26 | 1985-02-07 | Первый Строительно-Монтажный Трест | Устройство дл испытани бетона на прочность |
| CN201322709Y (zh) * | 2008-12-22 | 2009-10-07 | 沈阳天星试验仪器有限公司 | 便携式硬度计 |
| UA63765U (ru) * | 2011-02-07 | 2011-10-25 | Национальный Университет "Львовская Политехника" | Устройство для измерения твердости на поверхности цилиндрических элементов |
| RU2612197C1 (ru) * | 2015-11-30 | 2017-03-03 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Установка для исследования твердости образца из токсичного материала |
| CN206696107U (zh) * | 2017-05-18 | 2017-12-01 | 贵州省山地农业机械研究所 | 多用途土壤坚实度测量装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201110822Y (zh) | 自平衡多功能结构静载试验加载装置 | |
| CN206906142U (zh) | 机械设备横梁弯曲检测装置 | |
| CN109283041B (zh) | 一种测量螺栓节点中被连接件极限接触应力的实验装置及实验方法 | |
| CN205719811U (zh) | 一种三点弯曲性能试验工装 | |
| CN103792145A (zh) | 纸餐盘整体挺度测量方法 | |
| CN211717946U (zh) | 一种用于布式硬度计的限位保护装置 | |
| RU188172U1 (ru) | Устройство для определения механических свойств твердых тел | |
| CN102359922A (zh) | 一种密度快速测量方法及装置 | |
| CN107505213B (zh) | 一种新型小冲杆试验装置及其试验方法 | |
| CN105319135A (zh) | 弯扭组合实验机 | |
| CN111122266B (zh) | 一种用于管道外表面产生特定局部几何初始缺陷的装置 | |
| CN205426672U (zh) | 一种铸造型砂强度的测试装置 | |
| CN109632491A (zh) | 一种用于测试试件抗拉强度的装置及其使用方法 | |
| CN216144622U (zh) | 一种电脑控制型拉压力试验机 | |
| CN203287240U (zh) | 一种实验教学材料力学性能测试仪器 | |
| CN103543250A (zh) | 一种无扰动三向收缩试验装置 | |
| RU2704290C1 (ru) | Круговой почвенный стенд | |
| CN112378725A (zh) | 在试样表面预制直线划伤的试验装置 | |
| CN108627385B (zh) | 金属材料表面力学性能的测量方法及系统 | |
| CN203672745U (zh) | 一种检测酚醛树脂相对粘度的实验装置 | |
| CN215677860U (zh) | 一种新型水泥混凝土抗折试验装置 | |
| CN214121890U (zh) | 一种硬度测量装置 | |
| KR20160118427A (ko) | 압입시험기 | |
| RU223678U1 (ru) | Скретч-тестер для древесины | |
| CN220154163U (zh) | 一种用于批量开展应力腐蚀试验的加载装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20190520 |