SU855433A1

SU855433A1 - Method of determining material hardness

Info

Publication number: SU855433A1
Application number: SU792820900A
Authority: SU
Inventors: Юрий Георгиевич Проскуряков; Геннадий Николаевич Адонин
Original assignee: за вители
Priority date: 1979-09-24
Filing date: 1979-09-24
Publication date: 1981-08-15

Description

1one

Изобретение относитс к измерительной технике, а именно к приборам дл определени твердости.The invention relates to a measurement technique, namely, instruments for determining hardness.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс способ определени твердости материалов, заключающийс в том, что клин с выточкой в средней части внедр ют в образец из испытуемого материала и измер ют глубину внедрени , по которой суд т о твердости 1.The closest in technical essence to the invention is a method for determining the hardness of materials, which consists in introducing a wedge with a notch in the middle part into a sample of the test material and measure the depth of penetration judging hardness 1.

Однако неравномерные нормальные контактные давлени и силы трени , образующиес в зоне вдавливани клина, очень сильно мен ютс при изменении глубины вдавливани .However, the uneven normal contact pressures and frictional forces generated in the area of the indentation of the wedge vary greatly with changes in the depth of the indentation.

Цель изобретени - повышение точности за счет получени более равномерной эпюры распределени напр жений и степени деформации в зоне индентора в процессе измерени .The purpose of the invention is to improve accuracy by obtaining a more uniform stress distribution profile and degree of deformation in the indenter zone during the measurement process.

Поставленна цель достигаетс тем, что клин поворачивают вокруг оси на угол 4 3 - 5°, измер ют крут щий момент, а твердость определ ют по формуле.The goal is achieved by turning the wedge around an axis by an angle of 4 3 - 5 °, the torque is measured, and the hardness is determined by the formula.

14. 2Мкр COS-14. 2Mcr COS-

СГ(ЩSG (S

где МКР.- крут щий момент;where μR is the torque;

оС - угол поворота;оС - angle of rotation;

t- плечо момента;t-shoulder of the moment;

- глубина внедрени клина; - depth of wedge penetration;

А - щирина клина;A - wedge width;

Т) - щирина выточки.T) - the width of the undercut.

На фиг. I изображен индентор, позвол ю щий реализовать способ; на фиг. 2 - эпюра напр жений.FIG. I shows an indenter allowing the method to be implemented; in fig. 2 - stress diagram.

Способ реализуетс следующим образом.The method is implemented as follows.

Клин щириной 10-15 мм с углом при верщине 60 - 90° вдавливают в образец из испытуемого материала на глубину 0,3 - 0,5 мм с последующим поворотом его вокруг оси на угол 3 - 5°.A wedge width of 10–15 mm with an angle of 60–90 ° at the tip is pressed into a sample of the test material to a depth of 0.3–0.5 mm, followed by its rotation around the axis through an angle of 3–5 °.

В процессе поворота эпюра напр жений по боковой грани клина распредел етс более равномерно, что позвол ет более строго оценить твердость материала, а также другие физико-механические свойства испытуемого образца. Дл исключени вли ни на 20 твердость материала центральной части клина, где скорость сдвига при повороте индентора равна нулю, в средней части клина сделана выточка шириной b (фиг. 2).In the process of rotation, the stress pattern on the lateral face of the wedge is distributed more evenly, which allows a more rigorous assessment of the hardness of the material, as well as other physicomechanical properties of the test specimen. In order to eliminate the effect of 20 on the hardness of the material of the central part of the wedge, where the shear rate during rotation of the indenter is zero, a notch width b is made in the middle part of the wedge (Fig. 2).

При этом контактные давлени по боковой стороне клнна усредн ютс , а плечо момента v беретс по средней части эпюры, при yrotH Мкр -f, где OL - усредненное значение контактного давлени . При измерении твердости усилие внедрени Р и крут щий момент Мкр клина записывают по времени на бумажную ленту, а затем расшифровывают дл оценки свойств материалаIn this case, the contact pressures on the lateral side of the cluster are averaged, and the moment arm v is taken on the middle part of the plot, with yrotH Mcr -f, where OL is the average value of the contact pressure. When measuring hardness, the insertion force P and the wedge torque Mcr are recorded over time on a paper tape, and then decoded to evaluate the material properties.

Claims

Invention Formula

A method for determining the hardness of materials, which consists in introducing a wedge with a groove in the middle part into a sample of the test material and measuring the depth of penetration, according to which hardness is judged, characterized in that the wedge is rotated around the axis in order to increase accuracy on yrcwi iL 3 - 5, the torque is measured, and the hardness is determined by the formula

„2Mcr. TTftfA-TJ

where Mkr-cool moment; st - angle of rotation;

t

I

- shoulder of the moment;

wedge penetration depth; And - the width of the wedge;

t is the width of the undercut.

Sources of information taken into account in the examination I. USSR author's certificate f & 415S49, class G 01 N 3/42, 1971 (prototype).

Ml /

m

0 (

6

-