Твердость по Виккерсу HV — суть метода, проведение измерений

У этого термина существуют и другие значения, см. HV.

Установка для измерения твёрдости

Метод Виккерса — (является статичным) метод измерения твёрдости металлов и сплавов по Виккерсу. Регламентируется ГОСТ 2999-75 и ISO 6507.

Сущность метода заключается во вдавливании в испытуемый материал правильной четырёхгранной алмазной пирамиды с углом 136° между противоположными гранями.

Твёрдость по Виккерсу вычисляется путём деления нагрузки Р на площадь поверхности полученного пирамидального отпечатка. Метод Виккерса позволяет определять твёрдость азотированных и цементированных поверхностей, а также тонких листовых материалов. Наблюдается хорошее совпадение значений твёрдости по Виккерсу и Бринеллю в пределах от 100 до 450 НV. Основными параметрами при измерении твёрдости по Виккерсу являются нагрузка Р до 980,7 Н (100 кгс) и время выдержки 10—15 с.

Блок: 1/5 | Кол-во символов: 864
Источник: https://wiki2.org/ru/%D0%9C%D0%B5%D1%82%D0%BE%D0%B4_%D0%92%D0%B8%D0%BA%D0%BA%D0%B5%D1%80%D1%81%D0%B0

Кто впервые предложил метод?

Впервые метод измерения твердости предложил британский военно-промышленный концерн Виккерс-Армстронг и стал широко применяемым и стандартизированным методом измерении твердости.


Блок: 2/7 | Кол-во символов: 207
Источник: https://metrotest.ru/article/sushhnost-metoda-izmereniya-po-vikkersu

Способ измерения твердости методом царапания

Способами царапания и резания твердость определяется соответственно как сопротивление материала царапанию или резанию. Способ царапания разработал Моос в начале XIX в.; им были предложена шкала твердости минералов по способности одного наносить царапины на поверхности другого. Эта десятибалльная шкала (от талька № 1 до алмаза № 10) используется в минералогии, а также для оценки твердости технической керамики и монокристаллов.

При определении твердости всеми методами (кроме микротвердости) измеряют интегральное значение твердости материала (усредненное для всех структурных составляющих).

Значения твердости нельзя однозначно переводить в значения других механических свойств материала. Однако определение твердости является эффективным способом сравнения друг с другом однотипных материалов и контроля их качества.

Блок: 2/7 | Кол-во символов: 866
Источник: https://HeatTreatment.ru/ispytaniya-na-tverdost

В чем заключается сущность метода Виккерса?

Сущность метода по Виккерсу заключается в плавном внедрении четырехгранной алмазной пирамиды (с углом 136 градусов между противоположными гранями) в исследуемый образец с определенной нагрузкой P, и последующим определением диагонали отпечатка d и расчета твердости по таблицам.

  • где:
  • Р– нагрузка на индентор, кгс;
  • d– диагональ отпечатка, мм.

Блок: 3/7 | Кол-во символов: 386
Источник: https://metrotest.ru/article/sushhnost-metoda-izmereniya-po-vikkersu

Обозначение твёрдости


В соответствии с ГОСТ 2999-75, твердость по Виккерсу при условиях испытания F=294,2 Н (30 кгс) и времени выдержки под нагрузкой 10-15 с — обозначается цифрами, характеризующими величину твердости, и буквами HV. При других условиях испытания после букв HV указывается нагрузка и время выдержки.

Примеры обозначения:

  • 500 HV — твердость по Виккерсу, полученная при нагрузке F=30 кгс и времени выдержки 10-15 с;
  • 220 HV 10/40 — твердость по Виккерсу, полученная при нагрузке 98,07 (10 кгс) и времени выдержки 40 с.

Блок: 2/5 | Кол-во символов: 532
Источник: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B5%D1%82%D0%BE%D0%B4_%D0%92%D0%B8%D0%BA%D0%BA%D0%B5%D1%80%D1%81%D0%B0

Какой применяют индентор для определения твердости?

Для определения твердости по Виккерсу применяют четырехгранную алмазную пирамиду.

Блок: 4/7 | Кол-во символов: 134
Источник: https://metrotest.ru/article/sushhnost-metoda-izmereniya-po-vikkersu

Измерение микротвердости

Метод измерения микротвердости регламентирован ГОСТ 9450. Определение микротвердости (твердости в микроскопически малых объемах) проводят при исследовании отдельных структурных составляющих сплавов, тонких покрытий, а также при из­мерении твердости мелких деталей. Прибор для определения микротвердости состоит из механизма для вдавливания алмазной пи­рамиды под небольшой нагрузкой и металлографического микроскопа. В испытываемую поверхность вдавливают алмазную пира­миду под нагрузкой 0,05…5 Н.

Микротвердость измеряют путем вдавливания в образец (изделие) алмазного индентора под действием статической нагрузки Р в течении определенного времени выдержки т. Число твердости определяют (как и по Виккерсу) делением приложенной нагрузки в Н или кгс на условную площадь боковой поверхности полученного отпечатка в мм2.

Основным вариантом испытания является так называемый метод восстановленного отпечатка, когда размеры отпечатков определяются после снятия нагрузки. Для случая, когда требуется определение дополнительных характеристик материала (упругое восстановление, релаксация, ползучесть при комнатной температуре и др.) допускается проводить испытание по методу невосстановленного отпечатка. При этом размеры отпечатка определяют на глубине вдавливания индентора в процессе приложения нагрузки.

Практически микротвердость определяют по стандартным таблицам дня конкретной формы индентора, нагрузки Р и полученных в испытании размеров диагоналей отпечатка.

В качестве инденторов используют алмазные наконечники разных форм и размеров в зависимости от назначения испытании микротвердости. Основным и наиболее распространенным нконечником является четырехгранная алмазная пирамида с квадратым основанием (по форме подобна индентору, применяющемуся при определении твердости по Виккерсу).

Число микротвердости обозначают цифрами, характеризующими величину твердости со стоящим перед ними символом H с указанием индекса формы наконечника, например, Н□ =3000. Допускается указывать после индекса формы наконечника величину прилагаемой нагрузки, например: Н□ 0,196 =3000 — число микротвердости 3000 Н/мм2, полученное при испытании с четырех гранной пирамидой при нагрузке 0,196 Н. Размерность микротвердости (Н/мм2 или кгс/мм2) обычно не указывают. Если микротвердость определяли по методу невосстановленного отпечанка, то к индексу формы наконечника добавляют букву h (Н□h).

Соотношение значений твердости

При сопоставлении значений твердости, полученных разными методами, между собой и с механическими свойствами материалов необходимо помнить, что приводимые в литературных источниках таблицы или зависимости для такого сопоставительного перевода являются чисто эмпирическими. Физического смысла такой перевод лишен, так как при вдавливании paзличных по форме и размерам инденторов и с разной нагрузкой твердость определяется при совершенно различных напряженных состояниях материала. Даже при одном и том же способе измерения твердости значение сильно зависит от нагрузки: при меньших нагрузках значения твердости получаются более высокими.

Выше были рассмотрены основные методы контроля твердости. Существуют и другие методики контроля, которые основаны на косвенных измерениях значений механических свойств. Например электрические, магнитные, акустические и т.д. Все эти методы основаны на составлении экспериментальных корреляционных таблиц «измеряемый параметр — параметр механических свойств», где все параметры постоянны (химический состав металла, номер плавки, количество загрязнений), а меняются лишь табличные параметры. Такие методы на производстве практически не работают, т.к. например химический состав металлов по ГОСТам требуется в селекте, т.е. может быть в заданном пределе и меняться от плавки к плавке. Составление градуировочных таблиц на каждую партию металла — очень трудоёмкая работа.

Блок: 7/7 | Кол-во символов: 3839
Источник: https://HeatTreatment.ru/ispytaniya-na-tverdost

Ссылки


Эта страница в последний раз была отредактирована 27 августа 2019 в 00:15.

Блок: 5/5 | Кол-во символов: 176
Источник: https://wiki2.org/ru/%D0%9C%D0%B5%D1%82%D0%BE%D0%B4_%D0%92%D0%B8%D0%BA%D0%BA%D0%B5%D1%80%D1%81%D0%B0

Преимущество метода Виккерса

Преимущество метода Виккерса является возможности измерять твердость образцов и небольших изделий из твердых сплавов, черных и цветных металлов, тонколистовых сталей, закаленных и не закаленных сталей, литья, полудрагоценных и драгоценных камней, цинкованных, хромированных и луженых покрытий поверхностей с различной толщиной. Измерение твердости не занимает много времени (требует тщательной подготовки исследуемой поверхности).

Блок: 6/7 | Кол-во символов: 460
Источник: https://metrotest.ru/article/sushhnost-metoda-izmereniya-po-vikkersu

Как рассчитывают твердость исследуемых образцов по Виккерсу?

После окончания испытания измеряют длины диагоналей отпечатка и рассчитывают, по среднему значению длины, твердость образца по таблицам (подробнее в ГОСТ 2999-75).

Блок: 7/7 | Кол-во символов: 224
Источник: https://metrotest.ru/article/sushhnost-metoda-izmereniya-po-vikkersu

Кол-во блоков: 13 | Общее кол-во символов: 7688
Количество использованных доноров: 4
Информация по каждому донору:

  1. https://metrotest.ru/article/sushhnost-metoda-izmereniya-po-vikkersu: использовано 5 блоков из 7, кол-во символов 1411 (18%)
  2. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B5%D1%82%D0%BE%D0%B4_%D0%92%D0%B8%D0%BA%D0%BA%D0%B5%D1%80%D1%81%D0%B0: использовано 1 блоков из 5, кол-во символов 532 (7%)
  3. https://wiki2.org/ru/%D0%9C%D0%B5%D1%82%D0%BE%D0%B4_%D0%92%D0%B8%D0%BA%D0%BA%D0%B5%D1%80%D1%81%D0%B0: использовано 2 блоков из 5, кол-во символов 1040 (14%)
  4. https://HeatTreatment.ru/ispytaniya-na-tverdost: использовано 2 блоков из 7, кол-во символов 4705 (61%)



Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью:

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

Добавить комментарий