С. А. Вологжанина, А. Ф. Иголкин материалтану оқУ ҚҰралы

Сурет 2.26. Үлгінің қаттылығын анықтау құрылысы: 
а
— Бринелл бойынша; б — Роквелл бойынша; в — Виккерс бойынша; D — үлгі диаметрі; d 
—ізінің диаметрі; P
0
, P — болжанушы жəне негізгі жүктеме; h
0
, h — болжамды жəне нақты 
жүктемеден кейінгі іздің тереңдігі 
Қаттылықты анықтаудың келесі əдістері бар: Бринелл бойынша (шар баспасының диаметрі 
бойынша); Роквелл бойынша (алмазды конустың немесе қатқан шардың қығыздау тереңдігіне 
қарай); Виккерс бойынша (шағын қалыңдығы немесе жұқа беткі қабаттары туралы 
мəліметтер үшін, қаттылығы алмаз пирамидасының баспа диагоналынан анықталады). Осы 
əдістердің схемалары 2.26. суретте келтірілген. 
Бринелл əдістемесі бойынша сынау (2.26, a сурет) тұрақты жүктеменің əсерімен 
сыналатын корпусқа D диаметрлі болат шарларын басуды білдіреді жəне əсердің диаметрін 
өлшейді. Бринеллге қаттылық HB Р жүктемесімен анықталады, бұл баспа сфералық бетіне 
бөлінеді Басып шығару диаметрі неғұрлым аз болса, металлдың қаттылығы соғұрлым жоғары 
болады. Іс жүзінде, қаттылықты формулалармен емес, d басып шығару диаметрі бойынша 
арнайы кестелер арқылы анықталады. Шардың ықтимал деформациясынан қорқуына 
байланысты Бринелл əдісі 450 НБ астам қаттылығы бар материалдарға пайдалануға 
ұсынылмайды. 
Бринелл бойынша уақыт қарсылығы жəне қаттылығының саны бір-бірімен байланысты: 
болат үшін, c = 0,34 • HB, мыс қорытпалары үшін, с
в
= 0,45 • HB, алюминий қорытпалары 
үшін, с
в
= 0,35 • HB. 
Роквелл əдісі бойынша сынақтау (2.26, б сурет), алмаздық конус (ас жұмсақ материалдар 
үшін кішкентай болаттан жасалған) металды екі дəйекті жүктемеде басады: алдын-ала P
0
= 
100 Н жəне негізгі P. Үш шкаласы бар. Алмаз конустары мен P = 1,400 N масштабтағы С 
сыныбымен сыналған кезде қаттылық HRC деп белгіленеді, сол кезде P = 500 N масштабтағы 
A (HRA) жəне болат шарлармен жəне P = 900 N масштабтағы B (HRB) ). Роквеллдың 
қаттылық бірлігі - бұл индикатордың 0,002 мм осьтік жылжуына сəйкес келетін өлшемсіз 
мөлшер. C шкаласында қатты материалдардың қаттылық мəндері Brinell əдісімен (қаттылық 
450 HB-тен жоғары) анықталады. 
Виккерс бойынша қаттылық (2.26-сурет, в) Р жүктемесінің əсерінен дұрыс төрттік 
пирамиданы басу арқылы анықталады жəне əсердің d диагоналі өлшенеді. 
74 

Жүктеме 10-нан 1000 Н-қа дейін өзгереді. Материал жіңішке болған сайын, металлдың 
қолданбалы жүктемесі аз болуы керек. Виккерс бойынша НV қаттылықты баспа диагоналінің 
арнайы кестелері арқылы анықтайды. 
Кейбір жағдайларда металлдың жекелеген учаскелерінің микро қаттылығын анықтайды. 
Бұл əдіс жеке ноқаттардың немесе өте жұқа қабаттардың қаттылығын өлшеуге арналған. 
Динамикалық сынақтар
. Динамикалық сынақтың негізгісі болып металдың соғуға 
төзімділігін анықтайтын 
соғу иілуінің сынақ әдісі
болып табылады (МОСТ 9454-78). 
Әдіс бір маятниктің əсері арқылы сынған үлгіні бұзуға негізделген (2.27-сурет). 
Сынама копролдің тіректеріне орналастырылады жəне қимаға қарсы сынақтың үлгі жақ 
бетіне соғылады. Үлгіні бұзуға жұмсалған жұмысты формула арқылы анықтайды 
К = mg (H - h) = mgl
(cos a
2
- cos ai),
 
мұнда m - маятниктің массасы; g – бос құлауды жеделдету; H, h - маятниктің соққыға дейін 
жəне үлгі жойылғаннан кейінгі биіктігі; l - маятниктің ұзындығы; a
2
, a
1
- соққыға дейінгі 
маятниктің бұрышы жəне сəйкесінше үлгі жойылғаннан кейін. 
m, H, l, a 
1
- мəндері тұрақты, сондықтан сынақтар жойылу кезінде жұмысының мəні a
2
(h) мəнімен арнайы кестелерді қолдану арқылы анықталады. 
KC, Дж / см
2
соққы күші KS = K / A формуласы бойынша щығу нүктесінде бастапқы 
үлгідегі қиманың бастапқы қимасы бойынша сынған үлгінің əсер етуі арқылы деформацияға 
жəне сынуға арналған К сынықтары жұмысының қатынасы ретінде анықталады. 
Кернеу концентраторларын түріне қарай, сынамалардың үш түрі бөлінеді: 1 мм кесудің 
астының радиусы (U түрі); 0.25 мм (V түрі) жəне сынған жарық (T түрі) басталған (2.28-
сурет). 
75 
Сурет 2.27. Схемасы 
соққы тұтқырлығына 
арналған сынақтар 

Жарылыстары бар үлгілерді соғу сынамасымен енгізу, материалдардың өнімділігі 
жарықтың берілуіне кедергі емес, оның таралуына төзімділігі ретінде анықталады. Әдеттегі 
үлгілерде 10 x 10 мм көлденең қимасы бар, бірақ аса маңызды жағдайларда жəне үлкен 
бөліктердің жұмысын бағалауда 25 х 25 мм көлденең қимасы бар сынамаларды қолданады. 
Қима қаншалықты өткір болса, металл соғұрлым қиынырақ сынаққа тап болады. Кесектің 
түрі соққының жəне соққыға төзімділіктің жұмысын белгілеуге кіреді. Соққы жұмыстары 
KU, KV, KT сияқты екі əріптермен белгіленеді, ал соққыға төзімділік - KCU, KCV, KCT 
сияқты үш əріппен белгіленеді. Бұл белгілерде соңғы əріптер кернеу-концентраторлардың 
символдары болып табылады. 
Металдардың төмен температураларда сынғыштық бұзылуға бейімділігін бағалау үшін 
соққыға төзімділік сынағын кеңінен қолданылады. Бұл əдістің артықшылығы жүктеме 
жылдамдығының жəне концентрацияның əсерін ескеретін эксперименттің қарапайымдылығы 
болып табылады. 

жүктеу/скачать 8,95 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: