Способ определения механических характеристик металлов Советский патент 1985 года по МПК G01N3/52 

QO 00 СП 1 Изобретение относится к исследованию механических свойств металлов методом ударного взаимодействия индентора с поверхнойтью образца. Целью изобретения является расши рение диапазона определяемых механи ческих характеристик металлов. На чертеже приведены графики зависимостей отношений скоростей отск ка индентора в каждой паре ударов о числа пар сосредоточенных ударов, произведенных в одну и ту же точку образцов из латуни Л62 и стали СтЗ. Способ реализуется следующим обр зом.. В одну и ту же поверхность образ ца наносят множество пар ударов ин- дентором. Первые удары каждой пары производят с одинаковыми контактным нагрузками на образец, не превьппающими предела текучести металла обра ца, вторые удары производят с одина ковыми контактнь1ми нагрузками, составляющими 1,4-1,8 предела текучести. Для каждого удара измеряют скорость отскока индентора от поверхности образца, и для каждой пары уд ров находят отношение скорости отск ка при втором ударе к скорости отск ка при первом ударе. Графики зависимостей fti f(N) для различных материалов можно условно разделить на три основные области.. Область 1 характеризует чистое упрочнение металлов, где отношение скоростей отскока индентора прямо пропорционально увеличивается с числом ударов. Область И, как и область 1, характеризуется увеличением отношений скоростей отскока индентора, однако в области И наряду с упрочнением имеют место и процессы разупрочнения, поэтому зависимости об f(N) не прямо пропорциональные. В области ш,процессы упрочнения и разупрочнения чередуются, при этом наблюдается резкое уменьшение отношений скоростей отскока индентора, происходящее вследствие образования микроэффектов в наклепьшаемой точке испытуемого образца. Упрочнение металлов характеризуется тангенсом угла наклона касательной, проведенной из начальной точки графика, к оси абсцисс tgcj, ---при N 2, tgif , Таким образом, об упрочнении металлов можно судить по разности второго и первого отношений скоростей отскока индентора в двух первых парах ударов. Из графиков зависимостей oi f(N) видно, что средние значения отношений оС, показанные штриховыми линиями, в области Ш достигают некоторой постоянной величины и в дальнейшем практически не меняются. Значения максимального отклонения скоростей отскока индентора в этой области для латуни Л62 составляет 82, для стали СтЗ - 97. Эти величины пропорциональны пределам прочности испытуемых материалов, и по ним можно судить об указанной механической характеристике. Склонность металлов к разупрочнению определяется по величине среднего квадратического отклонения отношений скоростей отскока индентора в области 1П E(VCP -d,,.) де V(. - среднее значение от ношений скоростей отскока индентора в области Ш; d,,, - значение отношений скоростей отскока индентора в области П; - число пар ударов в области Ш. Способ может быть реализован в стройстве, где в качестве индентора спользуется заостренный стальной аконечник, жестко закрепленный на оворотном рычаге ось которого фикируется относительно испытуемого обазца. Две повторяющиеся контактные агрузки создаются упруго сжатой пруиной, фиксируемой при сжатии в двух оложениях с различными потенциальыми энергиями. Скорость отскока опеделяется величиной электрических игналов, наводимых в катушке индукивности, при взаимодействии ее с остоянным магнитом, жестко связаным с индентором. 3 .r rрактеристикк металлических иэделии непосредственно в производственных условиях. При использовании способа 1193514 , руемого ;естфигурации изделия 5 кости.

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК МЕТАЛЛОВ, заключающийся в том, что наносят индентором пару сосредоточенных ударов в одну и ту же точку образца сначала с контактной нагрузкой, меньшей нли равной пределу текучести металла образца, затем равной I,41,8 его предела текучести, измеряют скорости отскока индентора и находят их отношение, по которому судят о ; твердости - одной из механических характеристик, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона определяемых механических характеристик, многократно наносят пару ударов и по разности первого и второго отношений судят об упрочнении металлов, а при достижении средними значениями отношений постоянной величины по максимальному отношению судят о пределе прочности металлов,, а по среднему квадратному отклонению отношений - о склонности металлов к разупрочнению. (Л

СФал

Лгпут

Ю го 30 40 50 60 70 вЗ NIZn)