Brinell metoda: značajke i suština

Za određivanje tvrdoće materijala najčešće koristi Švedska stroja Brinela izuma - metoda koja mjeri svojstva površine i karakteristika od polimera daje dodatnih metala.

Procjena materijala

To je zahvaljujući ovom otkriću sada procjenjuje put najučinkovitiji primjene plastike. Ne previše visoka tvrdoća plastike provjerava elastičnost i mekoću koja će se koristiti kao brtvilo, brtvljenje i brtve materijala. Razvoj Brinellu - Metoda za određivanje čvrstoće i otpornosti materijala, koji će služiti važne građevine - u zupčanika i krunice, ležajevi pod velikim opterećenjem, detalji s navojem veza, itd

Procjena snage daje najtočnija je ova metoda. Vrijednost parametra, koji je označen R1V, overemphasized. Najčešće se koristi za ovu svrhu Brinela razvoj - način na koji se čelična kugla pet milimetara pritisne u materijal. Prema dubini ball uvlačenje i to određuje GOST.

priča

Godine 1900., inženjer iz Švedske, Yuhana Avgusta Brinela način, on je predložio globalni znanosti o materijalima, koje je proslavio. Ne samo da je bio nazvan u čast izumitelja, ali i postao najkorišteniji standardizirani.

Što je tvrdoća? Ovaj svojstvo materijala, ne doživjeti plastičnu deformaciju kontakta lokalnog utjecaja koji često dolazi do provedbe indektora (kruto tijelo) u materijal.

Obnovljena i unrestored žilavost

Postupak prema Brinellu omogućuje mjerenje smanjenu tvrdoću, koja se određuje omjer volumena opterećenja na ispisa, projekcija područja ili površine. Tako, tvrdoća je volumetrijske i površine projekcije. Potonji se određuje prema omjeru: opterećenja na područje ispisa. Bulk tvrdoća se mjeri omjerom opterećenja na volumen njega, i ravna - opterećenja na izbočenje površine, koji je ostavio otisak.

Nereducirana Brinellu tvrdoća u skladu s postupkom definiranim u istim parametrima, samo izmjerena vrijednost postaje osnovni sila otpora, omjer koji je na površinu, volumena ili projekcija prikazuje ugrađene u materijalnom indektor. Također izračunati bulk i ravna površina tvrdoća: omjer otpornosti silom bilo površine progutao dio indektora ili u području svoje projekcije, ili volumena.

Određivanje tvrdoće

Sposobnost da se odupre plastike i elastične deformacije kod stiskanja više krutog materijala - indektora definiciji tvrdoće, tj, ona je u stvari test materijal otiska. Metoda za mjerenje Brinell tvrdoće - mjerenje koliko duboko indektor prodrla u materijal. Da znam točnu vrijednost tvrdoće materijala, potrebno je izmjeriti dubinu penetracije. Da biste to učinili, tu je metoda Brinell i Rockwell, Vickers metoda se rijetko koristi.

Ako Rockwell način izravno određuje dubinu perla prodiranja u materijal, a po Vickersu Brinellu oznaka mjeri svoje površine. Ispada da je dublje indektor u materijalu, otisak dobiva veće područje. Tvrdoća se može testirati apsolutno nikakve materijale: minerala, metala, plastike i slično, ali je određena tvrdoća svakog od njih vlastite metode.

Kako pronaći način

Metoda za određivanje Brinell tvrdoća je vrlo dobar za nehomogeni materijala, legura, koje nisu previše teško. Ne samo vrsta materijala određuje način mjerenja, ali i same su parametri koje treba odrediti. Tvrdoća je mjerena kao što su legure prosjeku jer oni koegzistiraju materijala s različitim karakteristikama. Na primjer, željezo. On ima vrlo nehomogeni strukturu, tu su prisutne cementita, grafit, perlit, ferit, pa izmjeri tvrdoću lijevanog željeza - prosječna vrijednost, uvjeti tvrdoće svih komponenti.

Mjerenje tvrdoće metala po Brinellu metode provodi se pomoću velikog indektora utisnuti uključen veće područje uzorka. Tako lijevanog željeza i može se pripremiti u ovim uvjetima vrijednost koja je u prosjeku mnogo i različite faze. Ova metoda je vrlo dobar, ako se mjeri legure tvrdoće - željeza, obojenih metala, bakra, aluminija i slično. Sasvim precizno, ova metoda pokazuje vrijednost tvrdoće plastike.

Rockwell vs

To je dobro za hard i superhard metala i tvrdoća vrijednost dobivena kao rezultat je i prosjek. Indektorom je čelična kugla ili konus, ali osim njih koristi, a dijamant piramida. Otisak na materijal kako je izmjereno postupkom Rockwell također se dobije velik broj i tvrdoće različitih faza prosjek.

Brinell Rockwell razmjera, a razlikuju se u načelu: u bivšoj rezultat je prikazan kao kvocijent nakon dijeljenjem sile pritiskom na površinu područja ispisa, ali Rockwell izračunava omjer dubine penetracije u mjernoj jedinici do dubine mjerenja. Zato Rockwell tvrdoća gotovo beskonačno, i HB jasno se mjeri u kilogramima po kvadratnom milimetru.

Tvrdoća po Vickersu

Ako je uzorak premali ili je potrebno mjerenje objekta manja od vrijednosti indektora trag koji mjeri tvrdoću Rockwell ili Brinell tvrdoće, potrebno je koristiti mikrotvrdoće tehnike, među kojima je najpopularnija - Vickers. Indektorom je dijamant piramida, ali otisak se ispituje i mjeri optički sustav, sličan mikroskopom. Bilo da je poznato da je srednja vrijednost, također, ali žilavost se izračunava na mnogo manjem prostoru.

Ako je skala od objekta koji se mjeri vrlo mala, koristi Micro Durometar, u stanju napraviti trag u pojedinačnoj zrna, faze, sloj, a udubina opterećenja može se odabrati samostalno. Metalografija omogućuje korištenje ove metode i određivanje tvrdoće i mikrotvrdoća metala i znanosti o materijalima na isti način određuje tvrdoću i mikrotvrdoća nemetalnih materijala.

raspon

Postoje tri područja za mjerenje tvrdoće. Makro raspon regulirana vrijednosti opterećenja od 2 do 30 N kN. Microrange ograničava ne samo opterećenje na indektor, ali i dubinu penetracije. Prva vrijednost manja od 2 N, a drugi - veći od 0,2 mikrona. Nano regulirani samo po dubini prodiranja indektora - manje od 0,2 mikrona. Rezultat daje nanotvordost materijala.

Mjerni parametri ovise prvenstveno o opterećenju koje se primjenjuje na indektoru. Ta ovisnost je čak dobio poseban naziv - veličina učinka na engleskom - veličina učinka uvlačenje. Veličina učinka može odrediti oblik indektora. Kuglasti - tvrdoća povećava s povećanjem opterećenja, dakle, veličina učinka je suprotno. Vickers piramide Berkovich ili smanjuje tvrdoću s povećanjem opterećenja (ovdje, normalna ili ravnog-dimenzionalni učinak). Konus-sfera, koji se koristi za Rockwell skali, pokazuje da je povećanje opterećenja povećava tvrdoću prvi, a zatim uvođenje sfernog dijela smanjuje.

Materijali i metode mjerenja

Većina tvrdi danas iz postojećih materijala - dvije verzije ugljika: lonsdalite pola dijamant je superioran u tvrdoća, kao i fullerena koji nadilaze dijamant dvaput. Praktična primjena ovih materijala tek je počela, a dok je od najčešćih je najteže dijamant. Uz njegovu pomoć, postavlja tvrdoću svih metala.

Metode za određivanje (najpopularniji) su gore navedena, ali razumjeti njihove karakteristike i razumjeti potrebu da se razmotri druge, koje se mogu podijeliti u dinamičnom, odnosno šok i statički, koji su već u obzir. mjerna metoda se također naziva ljestvica. Treba podsjetiti da su najpopularniji je i dalje Tvrdoća po Brinellu, čija je tvrdoća se mjeri promjer uvlačenje, što ostavlja čelična kugla se pritisne u površini materijala.

Određivanje tvrdoće

Postupak prema Brinellu (GOST 9012-59) omogućuje snimanje broj tvrdoće bez jedinice označava njegov HB, gdje H - tvrdoća (tvrdoća) i B - zapravo Brinellu. Područje ispisa mjeri se kao dio sfere, a ne kružnom području, kao i raspon Meyer npr. Rockwell ljestvica razlikuje po tome što je dubina definicije prijavljeni loptu ili konusnog materijala tvrdoće dijamant dobiva bezdimenzijska. Je određen HRA, HRC, HRB, ili HR. Formula za izračunavanje tvrdoća je kako slijedi: HR = 100 (130) - kd. Ovdje d je dubina utiskivanja, i k - faktor.

Tvrdoća Vickers može se odrediti postupkom iz otiska lijeve strane piramida tetraedarskog pritisne na površini materijala u odnosu na opterećenje koje se primjenjuju na piramide. Područje ispisa - nije dijamant, a dio trga piramide. Vickers dimenzija treba smatrati kg po mm ^2, označen jedinice HV-a. Tu je i metoda za mjerenje Shore (uvlake), obično se koristi za polimere i ima dvanaest mjernih ljestvica. Priključak Postavljač odgovarajućem mjerilu (japanska verzija za meke i elastične materijale) su vrlo slične prethodnim postupkom, samo parametri mjernog uređaja su različiti i koristiti različite indektory. Druga metoda Shore - bounce - da visoki modul koji je izuzetno tvrdih materijala. Može se zaključiti da sve metode mjerenja tvrdoće materijala, podijeljena u dvije kategorije - dinamičkih i statičkih.

Instrumenti i alati

Uređaji za određivanje tvrdoće zove tvordomerami, ovaj alat za mjerenje. Testiranje različite utjecaje na objektu, tako da metode mogu biti destruktivno i nije uništen. Između svih tih vage nemaju izravan odnos, budući da nijedan od metoda ne odražavaju temeljne svojstva materijala u cijelosti.

Ipak izgrađen dovoljno približno stol, gdje su vezani razmjera i različite metode za kategorije materijala i njihove pojedine skupine. Stvaranje ovih tablica je omogućeno nakon niza eksperimenata i testova. Međutim, teorija koji će omogućiti jedan od računalne metode za prijelaz s jednog načina na drugo ne postoji. Posebno postupak po kojem se određuje tvrdoću obično odabran na temelju dostupnih uređaja, mjerenje zadataka uvjetima njega, i naravno, svojstva samog materijala.