Brinell eljárás: jellemzők és lényege

Ahhoz, hogy meghatározzuk a keménységet az anyag leggyakrabban használt svéd mérnök Brinell találmány - egy eljárás, amely méri a felületi tulajdonságait és jellemzőit a polimer ad további fémek.

Értékelése anyag

Ez köszönhető a felfedezés jelenlegi becslések utat a lehető leghatékonyabb alkalmazása műanyagok. Nem túl nagy keménység műanyag ellenőrizni rugalmasságát és puhaságát kell használni, mint egy tömítőanyag, tömítő és tömítés anyaga. Fejlesztési Brinell - módszer, hogy meghatározzák a szilárdság és az ellenállóképesség az anyag, amely szolgál fontos konstrukciók - a fogaskerekek és a koronák, csapágyak nagy terhelés alatt, a részleteket a menetes csatlakozások, stb

Értékelése erőt adja a legpontosabb ez a módszer. A paraméter értékét, amely jelöljük R1V, eléggé hangsúlyozni. A leggyakrabban használt erre a célra Brinell fejlesztés - a módszer, amelyben az öt milliméter acélgolyó préseljük az anyagot. Szerint a mélység a labda behúzás és ez határozza meg GOST.

történet

1900-ban, egy mérnök Svédországból Yuhana Avgusta Brinell eljárás, azt javasolta a globális anyagtudomány, híressé tette. Nemcsak ő tiszteletére nevezték el a feltaláló, hanem legyen a legszélesebb körben használt szabványos.

Mi keménység? Ez a különleges tulajdonság az anyag, nem tapasztalták a képlékeny deformációja a kapcsolatot a helyi hatás, hogy gyakran jön le, hogy végrehajtás indektora (a merev test) az anyagba.

Felújított és restaurált szívósság

Brinell módszer segít mérni a csökkent keménységű, ami által meghatározott aránya a terhelés, hogy térfogatát a nyomat, a vetítési terület vagy felület. Így, a keménység volumetrikus, és egy vetítési felületre. Az utóbbi aránya határozza meg az: a terhelést a nyomtatási területet. Tömeges keménységet úgy mérjük a terhelési arány a térfogatát, és a lapos - a terhelést, hogy a vetítési terület, amely lenyomatot hagyott.

A nem redukált Brinell-keménysége módszer szerint meghatározott azonos paraméterekkel, csak a mért érték lesz az alap húzóerő, melynek aránya az, hogy a felület, térfogat vagy vetítés kijelzők anyagába van beágyazva, indektor. Hasonlóképpen számított ömlesztett, és lapos felületi keménység: az arány a ellenállási erő, hogy vagy a felülete a lenyelt része indektora vagy a terület a vetítés, sem a hangerő.

Meghatározása keménység

Az a képesség, hogy ellenálljon a műanyag és a rugalmas deformáció kitéve egy merevebb anyagból indektora - a meghatározása a keménység, azaz, ez valójában egy teszt anyag behúzás. Mérési módszere Brinell - méri, hogy mennyire mélyen indektor behatolt az anyagot. Ahhoz, hogy tudjuk a pontos érték a keménység az anyag, meg kell mérni a behatolás mélységét. Ehhez van egy módszer Brinell és Rockwell, Vickers eljárás ritkán használják.

Ha a Rockwell módszerrel közvetlenül határozza meg a gyöngy behatolási mélység az anyagot, és a Vickers Brinell jelet mérjük úgy, hogy a fajlagos felülete. Kiderült, hogy a mélyebb indektor az anyagban, a lenyomata kapunk egy nagyobb területet. Keménység lehet tesztelni teljesen olyan anyagok: ásványi anyagok, fémek, műanyagok és hasonlók, hanem határozza meg a keménysége mindegyikük a saját módszerét.

Hogyan lehet megtalálni a módját

Meghatározási módszere a Brinell keménység nagyon jó inhomogén anyagok, ötvözetek, amelyek nem túl nehéz. Nem csak az anyag típusa határozza meg a mérési módszer, hanem maguk a paramétereket kell meghatározni. Keménység mérjük a ötvözeteket átlagolt mivel ezek egymás mellett anyagok különböző jellemzőkkel. Például a vasat. Van egy nagyon inhomogén szerkezetű, vannak jelen cementitet, grafit, perlit, ferrit, ezért mért keménysége öntöttvas - átlagolt érték, a feltételeket a keménysége az összes komponens.

Mérése a keménysége fémek szerinti Brinell módszerrel végezzük egy nagy indektora hogy lenyomata kapcsolva nagyobb minta területen. Így öntöttvas és állíthatjuk elő ilyen körülmények között olyan értékre, amely átlagosan több és különböző fázisokat. Ez a módszer nagyon jó, ha a mért keménységű ötvözetek - vas, vastartalmú fémek, réz, alumínium és a hasonlók. Egészen pontosan, ez a módszer azt mutatja, az értéke a keménysége műanyagok.

Rockwell vs.

Ez jó a kemény és szuperkemény fém és a keménysége a kapott értéket is átlagoljuk. Indektorom egy acélgolyó vagy kúp, de ezeken kívül más használunk, és egy gyémánt piramis. A lenyomatot az anyagtól mérve a Rockwell módszerrel is kapunk nagy és a keménység szám különböző fázisok átlagoltuk.

Brinell Rockwell skála és elvileg különböznek: az egykori eredmény kerül bemutatásra, mint a hányados után az erőt elosztjuk megnyomásával a felszínen a nyomtatási terület, de Rockwell kiszámítja az arány a behatolási mélysége a skála egység a mérési mélységre. Ezért Rockwell gyakorlatilag dimenzió, és a HB egyértelműen mérik kilogramm négyzetmilliméter.

Vickers-keménység

Ha a minta túl kicsi, vagy a szükséges mérési kisebb tárgyak értékét indektora vetület keménységének mérésére Rockwell vagy Brinell keménység, meg kell használni Mikrokeménység technikákat, melyek közül a legnépszerűbb - Vickers. Indektorom egy gyémánt piramis, de a lenyomat vizsgálni, és mérjük az optikai rendszer, hasonló a mikroszkóp alatt. Legyen ismert az átlagolt értéket is, de a szívósság számolva sokkal kisebb területen.

Ha a skála a mérendő tárgy meglehetősen kicsi, ez használ Micro durométer, képes arra, hogy egy jelet egy egyedben gabona, fázis, réteg, és a behúzás terhelés lehet egymástól függetlenül választott. Metallográfia lehetővé ezekkel a módszerekkel, és meghatározza a keménység és mikrokeménység fémek és anyagok a tudomány azonos módon határozza meg a keménység és a mikrokeménység fémes anyagokból.

tartományban

Három tartomány mérésére keménység. A makro tartomány által szabályozott a terhelés értéke 2 N 30 kN. Microrange korlátozza nemcsak a terhelést indektor, hanem a behatolás mélységét. Az első érték kisebb, mint 2 N, és a második - nagyobb, mint 0,2 mikron. A nanoméretű szabályozott csak a behatolási mélység indektora - kisebb, mint 0,2 mikron. Az eredmény ad nanotvordost anyag.

Mérési paraméterek elsősorban attól függ, a terhelés, hogy alkalmazzák a indektoru. Ezt a függőséget is kapott egy különleges nevet - mérethatást Angol - behúzás mérete hatása. Méret hatása meghatározható formában indektora. Gömb - keménység növekszik a terhelés növekedésével, ezért a méret-hatás az ellenkezője. Vickers piramis Berkovich vagy csökkenti a keménység terhelés növekedésével (itt normál vagy egyenes dimenziós hatás). A kúp-gömb, amelyet a Rockwell-keménység, azt mutatja, hogy a növekedés a terhelés növekszik az első keménység, majd a bevezetése a gömb alakú rész csökken.

Anyagok és mérési módszerek

Most nehéz ma a meglévő anyagok - két szén változatban: lonsdalite fele gyémánt kiváló a keménysége, valamint fullerén, amely felülmúlja gyémánt kétszer. Gyakorlati alkalmazása ezeket az anyagokat még csak most kezdődött, és bár a leggyakoribb a legnehezebb gyémánt. Az ő segítségével, ez határozza meg a keménységet az összes fém.

Meghatározási módszerei (a legnépszerűbb) már szerepel a fenti, de megérteni a jellemzők és érteni kell, hogy más, ami osztható dinamikus, azaz a sokk és a statikus, amelyek már figyelembe vették. mérési módszer is nevezik skálán. Emlékeztetni kell arra, hogy a legnépszerűbb még mindig a Brinell-keménység, keménysége mérőszáma, amelyet az átmérője a bemélyedés, amely elhagyja az acélgolyó van préselve az anyag felületén.

Meghatározása keménység

Brinell módszer (GOSZT 9012-59) lehetővé teszi, hogy rögzítse a keménység szám nélkül egységek, jelölő a HB, ahol H - keménység (keménység), és B - ténylegesen Brinell. nyomtatási terület mérjük gömbrész helyett egy kör alakú területen, ahogy a tartományban Meyer például. Rockwell eltérő léptékű, hogy a mélysége meghatározás bejelentkezve golyó vagy kúp anyaga keménységű gyémánt kapunk dimenzió. Azért jelölik HRA, HRC, HRB, vagy a HR. Kiszámításának képlete a keménysége a következő: HR = 100 (130) - kd. Itt d a mélység elhelyezési és k - tényező.

Vickers keménysége lehet módszerével határoztuk meg a lenyomatot hagyott a tetraéderes piramis préselik a felület anyaga vonatkozásában a terhelés, amelyet alkalmazták a piramis. Nyomtatás terület - nem a gyémánt, és egy része a tér piramis. Vickers dimenziót figyelembe kell venni, mint kg per ^mm2, jelöljük egység HV. Van is egy mérési módszerét a Shore (behúzás), általában használt polimerek és tizenkét skálák. Shore kérdező megfelelő méretű (a japán verzió puha és rugalmas anyagok) nagyon hasonló a korábbi módszerrel, csak a paramétereket a mérőeszköz különböző, és különböző indektory. Egy másik módszer Shore - visszafordulási - a nagy modulusú, hogy rendkívül kemény anyagok. Ebből arra lehet következtetni, hogy az összes mérési módszerei a keménység az anyag, két csoportra oszthatók - dinamikus és statikus.

Műszerek és eszközök

Meghatározásara készülékek keménység nevezett tvordomerami ez mérőeszközt. Tesztelése különböző hatások a tárgyat, így a módszerek romboló lehet, és nem megy tönkre. Két mindezen mérleg nincs közvetlen kapcsolat, mivel sem a módszerek nem tükrözi az alapvető tulajdonságait az anyag teljes egészében.

Mindazonáltal beépített kellően megközelíti a táblázatban, ahol kötődnek skálán és a különböző módszerek a kategóriába tartozó anyag és azok egyes csoportok. Létre ezeket a táblázatokat az tette lehetővé, miután egy sor kísérletek és vizsgálatok. Azonban az elméleteket, amelyek lehetővé teszik az egyik számítási módszereket lehet váltani egyik üzemmódból a másikba nem létezik. A konkrét módszert, amellyel a keménysége határozza általában alapján választjuk ki a rendelkezésre álló berendezés, mérési feladat feltételeit, és természetesen a tulajdonságait az anyag maga.