Презентация на тему "Критерий оценки твёрдости материала"

Содержание

• 
  Слайд 1

  Презентация:Критерий оценки твёрдости материала.

  Выполнил студент 1 курса. Танасийчук Денис.

• 
  Слайд 2

  1

  Одной из наиболее распространенных характеристик, определяющих качество металлов и сплавов, возможность их применения в различных конструкциях и при различных условиях работы, является твердость. Испытания на твердость производятся чаще, чем определение других механических характеристик металлов: прочности, относительного удлинения и др.

• 
  Слайд 3

  2

  Твёрдостью материала называют способность оказывать сопротивление механическому проникновению в его поверхностный слой другого твёрдого тела. Для определения твёрдости в поверхность материала с определённой силой вдавливается тело (индентор), выполненное в виде стального шарика, алмазного конуса, пирамиды или иглы. По размерам получаемого на поверхности отпечатка судят о твёрдости материала. В зависимости от способа измерения твёрдости материала, количественно её характеризуют числом твёрдости по Бринелю (НВ), Роквеллу (HRC) или Виккерсу (HV).

• 
  Слайд 4

  3

  Для измерения твёрдости существует несколько шкал (методов измерения): Метод Бринелля — твёрдость определяется по диаметру отпечатка, оставляемому металлическим шариком, вдавливаемым в поверхность. Твёрдость вычисляется как отношение усилия, приложенного к шарику, к площади отпечатка (причём площадь отпечатка берётся как площадь части сферы, а не как площадь круга (твердость по Мейеру)); размерность единиц твердости по Бринеллю МПа (кг-с/мм²). Число твердости по Бринеллю по ГОСТ 9012-59 записывают без единиц измерения. Твёрдость, определённая по этому методу, обозначается HB, где H = hardness (твёрдость, англ.), B — Бринелль;

• 
  Слайд 5

  4

• 
  Слайд 6

  5

  Метод Роквелла— твёрдость определяется по относительной глубине вдавливания металлического шарика или алмазного конуса в поверхность тестируемого материала. Твёрдость, определённая по этому методу, является безразмерной и обозначается HR, HRB, HRC и HRA; твёрдость вычисляется по формуле HR = 100 (130) − kd, где d — глубина вдавливания наконечника после снятия основной нагрузки, а k — коэффициент. Таким образом, максимальная твёрдость по Роквеллупо шкалам A и C составляет 100 единиц, а по шкале B - 130 единиц.

• 
  Слайд 7

  6

• 
  Слайд 8

  7

  Метод Виккерса— твёрдость определяется по площади отпечатка, оставляемого четырёхгранной алмазной пирамидкой, вдавливаемой в поверхность. Твёрдость вычисляется как отношение нагрузки, приложенной к пирамидке, к площади отпечатка (причём площадь отпечатка берётся как площадь части поверхности пирамиды, а не как площадь ромба); размерность единиц твёрдости по Виккерсу кг-с/мм². Твёрдость, определённая по этому методу, обозначается HV;

• 
  Слайд 9

  8

• 
  Слайд 10

  9

  Широкое распространение испытаний на твердость объясняется рядом их преимуществ перед другими видами испытаний: - Простота измерений, которые не требуют специального образца и могут быть выполнены непосредственно на проверяемых деталях; -Высокая производительность; -Измерение твердости обычно не влечет за собой разрушения детали, и после измерения ее можно использовать по своему назначению; -Возможность ориентировочно оценить по твердости другие характеристики металла, в первую очередь предел прочности.

• 
  Слайд 11

  10

  Наибольшее применение получило измерение твердости вдавливанием в испытываемый металл индентора в виде шарика, конуса и пирамиды (соответственно методы Бринелля, Роквелла и Виккерса). В результате вдавливания достаточно большой нагрузкой поверхностные слои металла, находящиеся под наконечником и вблизи него, пластически деформируются. После снятия нагрузки остается отпечаток. Величина внедрения наконечника в поверхность металла будет тем меньше, чем тверже испытываемый материал.

• 
  Слайд 12

  11

  Таким образом под твердостью понимают сопротивление материала местной пластической деформации, возникающей при внедрении в него более твердого тела – индентора. Твёрдость определяется как отношение величины нагрузки к площади поверхности или объему отпечатка.

• 
  Слайд 13

  12

  Различают поверхностную и объемную твёрдость: поверхностная твёрдость — отношение нагрузки к площади поверхности отпечатка; объёмная твёрдость — отношение нагрузки к объёму отпечатка.

• 
  Слайд 14

  13

  Различают также восстановленную и невосстановленную твёрдость. Восстановленная твёрдость определяется как отношение нагрузки к площади или объему отпечатка, а невосстановленная твёрдость определяется как отношение силы сопротивления внедрению индентора к площади или объему внедренной в материал части индентора.

• 
  Слайд 15

  14