Презентация "Методы определения твердости металла" (11 класс) по физике – проект, доклад

Методы определения твердости металла

Группа 12В Матвеева Дмитрия

Твердость — это способность металла сопротивляться проникновению в него другого, более твердого тела. Твердость металла является весьма важной характеристикой, так как тесно связана с такими основными характеристиками металлов и сплавов, как прочность, износостойкость и др.

Твердость

Стальной шарик, изготовленный из закаленной шарикоподшипниковой стали, под действием усилия вдавливается в поверхность металла. С помощью специальной лупы измеряется диаметр лунки. По таблицам, приложенным к прибору, определяется значение твердости НЕ. Для испытания применяют специальный пресс типа Бринелля, внешний вид которого показан на рисунке Стальной шарик крепится в оправке2. Исследуемый образец ставится на предметный столик 1 и поднимается к шарику штурвалом 4. При включении мотора 5 грузы пресса 3 опускаются и вдавливают стальной шарик в образец.

Определение твердости вдавливанием стального шарика (метод Бринелля)

Алмазный конус с углом при вершине 120° вдавливается в металл предварительной постоянной нагрузкой 10 кг, а затем полкой нагрузкой 60 или 150 кг. Для испытания используют специальный пресс, внешний вид которого показан на рис. Алмазный конус крепится в оправке 4. Образец устанавливается «на столик 3 и поднимается с помощью штурвала 2 до нагрузки 10 кг. Ручка 1 освобождает грузы6, которые создают усилие для вдавливания конуса в металл. Глубину вдавливания, т.е. значение твердости, отмечает индикатор 5. Значения твердости этим методом определяются по разности глубины вдавливания алмазного конуса под действием полной и предварительной нагрузок. Чем тверже металл, тем на меньшую глубину проникает алмаз при вдавливании, тем больше будет число твердости.

Определение твердости по глубине вдавливания алмазного конуса (метод Роквелла)

При испытании на твердость по методу Виккерса в поверхность материала вдавливается алмазная четырехгранная пирамида с углом при вершине (=1360 (Рис. 1.1). После снятия нагрузки вдавливания измеряется диагональ отпечатка d1. Число твердости по Виккерсу HV подсчитывается как отношение нагрузки З к площади поверхности пирамидального отпечатка

Способ вдавливания четырехгранной алмазной пирамиды (Викерс)