Способ определения твердости металла

(51) 01 3/40 (2009.01) 01 3/42 (2009.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Техническим результатом является отсутствие дополнительных измерений отпечатков, вследствие чего, уменьшается время измерении, погрешность за счет испытуемого образца. Способ определения твердости металлов,включающий вдавливание металлического шарика на поверхность металлов под действием нагрузки и измерение показателя, отличающийся тем, что вдавливание металлического шарика на поверхность осуществляют до достижения равенства диаметров отпечатка и металлического шарика, при этом измеряют силу нагрузки на поверхность и определяют твердость металлов по формуле где- сила нагрузки на шарик в кгсдиаметр шарика в мм.(72) Сапышев Роллан Айбекович Канаев Амангельды Токешевич(73) Республиканское государственное казенное предприятие Евразийский Национальный Университет им. Л.Н. Гумилева Министерства образования и науки Республики Казахстан(56) Авдеев Б.А. Техника определения механических свойств материалов. М. Машиностроение, с. 209, 1965(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТВЕРДОСТИ МЕТАЛЛА(57) Изобретение относится к области металловедения, а в частности технике определения механических свойств материалов. 22824 Изобретение относится к области металловедения, а в частности технике определения механических свойств материалов. Один из методов механических испытаний определение твердости металла, по показателям которой контролируют термическую обработку,устанавливают параметры оптимального режима механической обработки, поковок, прокатки и т.д. Под твердостью металла в большинстве случаев понимают сопротивление,оказываемое им внедрению в поверхность другого, более твердого тела определенной формы и размеров. Рассмотрим способ определения твердости по методу Бринеля. Этот метод определения твердости металлов заключается во вдавливании стального закаленного шарика определенного диаметра в испытуемый образец или изделие под действием заданной нагрузки, которая выдерживается в течение определенного времени. После удаления нагрузки измеряют диаметр отпечатка, оставшегося на поверхности испытуемого образца или изделия. Число твердости по Бринелю определяют путем деления величины нагрузки на площадь поверхности сферического отпечатка и вычисляют по следующей формуле нагрузка на шарик в кгсдиаметр шарика в ммдиаметр отпечатка в мм. Наиболее распространенным способом определения твердости металлов являются те,которые основаны на вдавливании в испытуемый образец стального закаленного шарика, алмазного конуса или алмазной пирамиды. (Авдеев Б.А. Техника определения механических свойств материалов.-М. Машиностроение, с.209, 1965.) Недостатком данного способа является процедуры измерения, которая при методе Бринеля состоит из двух этапов. Первое, вдавливание шарика в образец. Второе, измерение диаметра отпечака. Задачей изобретения является разработка способа определения твердости металлов путем измерения силы нагрузки на металлический шарик. Техническим результатом является отсутствие дополнительных измерений отпечатков, в следствие,чего уменьшается время измерении, погрешность за счет испытуемого образца. Это достигается тем, что в способе определения твердости металлов, включающий вдавливание металлического шарика на поверхность металлов под действием нагрузки и измерение показателя,согласно изобретению, вдавливание металлического шарика на поверхность осуществляют до достижения равенства диаметров отпечатка и металлического шарика, при этом измеряют силу нагрузки на поверхность и определяют твердость металлов по формуле где- сила нагрузки на шарик в кгсдиаметр шарика в мм. В способе определения твердости металлов сокращается процедура измерения. Больше не придется измерять диаметр отпечатка, так как будет заранее известно, что он будет равен диаметру самого шарика (фиг. 1). Это выходит из того, что заменяется неизвестная величина измерения,предусмотренная методом Бринеля. Диаметр отпечатка заменяется на силу, применяемого для вдавливания шарика в испытуемый образец. А также уменьшается погрешность за счет испытуемого образца. Ранее было сказано, что для более точного измерения необходимо, чтобы толщина испытуемого образца должна быть примерно равна десятикратной глубине отпечатка(фиг. 2). Из этого следует, что если, к примеру,возьмем шарик диаметром 2.5 мм., то глубина вдавливания будет равна 1.25 мм. Тогда толщина испытуемого образца должна быть равна 25 мм. Это тоже является немаловажным шагом для увеличения качества проводимых измерений. Способ осуществляется следующим образом. Пример. Взят шарик диаметром 2,5 мм. Его вдавливают в испытуемый образец. Когда диаметр отпечатка будет равен диаметру шарика, измеряют силу. К примеру, она равна 3000 Н. Затем величины вводят в формулу Эта твердость присуща черным металлам. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ определения твердости металлов,включающий вдавливание металлического шарика на поверхность металлов под действием нагрузки и измерение показателя, отличающийся тем, что вдавливание металлического шарика на поверхность осуществляют до достижения равенства диаметров отпечатка и металлического шарика, при этом измеряют силу нагрузки на поверхность и определяют твердость металлов по формуле где- сила нагрузки на шарик в кгсдиаметр шарика в мм.