Способ испытаний материалов на износостойкость Советский патент 1987 года по МПК G01N3/56 

. 13

Изобретение относится к испытаниям хрупких материалов на износостойкость а именно к испытанию на износостойкость единичных абразивных зерен.

Целью изобретения является повышение точности определения износостойкости единичного абразивного зерна за счет определения более полно характеризующей износостойкость физико- механической характеристики материала.

Способ осуществляется следующим образом.

В испытуемый материал вдавливают индентор в виде пирамиды, измеряют длину наибольшей трещины отпечатка, по которой определяют физико-механическую характеристику материала - критический коэффициент интенсивности напряжений (К). Затем исследуемый материал (абразивное зерно) изнаши- вают путем микрорезания им стального образца, после чего второй раз вдавливают индентор в поверхность, под- вергнутую изнашиванию, и измеряют длину наибольшей трещины от повторного отпечатка, по которой .определяют критический коэффициент интенсивности напряжений (К , ) , соответству- ющий состоянию материала после его изнашивания.

Критический коэффициент интенсивности напряжений определяют по формуле,

F 2- р 3/2 К,,0.,015 (|), ф ,

где К - критический коэффициент ин- тенсивности напряжений (М.м) , . Е - Модуль Юнга, ГПа, Н - твердость по Биккерсу, ГПа, Р - нагрузка на индентор, Н, С - длина наибольшей радиальной трещины, мкм. В случаях, когда образец мал, определение критического коэффициента интенсивности напряжений в исходном

1

состоянии зерна (К ) проводится после измерения К , Для этого сошли- фовывают поверхностный слой зерна.

ВНИИПИ . Заказ 3575/45

Тираж 776 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3051

ь,

J)

й10152025, зо

35

- о

-

50

32

деформированный в результате вдавливания пирамиды при .определении К , , поверхность очищают, например, плавиковой кислотой, проводят повторное вдавливание пирамиды при той же нагрузке и по длине наибольшей радиальной трещины определяют К .

Способ основан на установленной зависимости между износостойкостью и дефектностью поверхности трения, оцениваемой трещиностойкостью.

В процессе износа дефектность поверхности трения, оцениваемая по тре- щиностойкости, возрастает. Чем меньше износостойкость, тем больше дефектность его поверхности трения при фиксированном одинаковом пути трения. Следовательно, оценивая дефектность поверхности трения зерна до и после износа, по изменению трещиностойкос- ти оценивают износостойкость абразива. Чем меньше изменение трещиностой- кости, тем выше износостойкость. я

Формула изобретения

Способ испытаний материалов на износостойкость, заключающийся в том, что вдавливают индентор в виде пирамиды в образец исследуемого материала, измеряют параметр отпечатка, по па- раметру отпечатка определяют физико- механическую характеристику материала, по которой судят об износостойкости, отличающийся тем, что, с целью повышения точности оценки износостойкости единичного абразивного зерна, поверхность образца исследуемого материала изнашивают, второй раз вдавливают индентор в поверхность, подвергнутую изнашиванию, измеряют параметр отпечатка от повторного вдавливания индентора, в качестве параметра отпечатков измеряют величину наибольшей радиальной трещины, в качестве физико-механической характеристики материала выбирают критический коэффициент интенсивности напряжений, а об износостойкости судят по отношению величин критического коэффициента интенсивности напряжений до и после изнашивания.

Тираж 776 Подписное

Изобретение относится к испытаниям хрупких материалов на износостойкость и может быть использовано для определения износостойкости еди- ничньпс абразивных зерен. Целью изобретения является повышение точности определения износостойкости единичных абразивных зерен. Способ заключается в том, что осуществляют вдавливание индентора в виде пирамиды в испытуемый материал. После вдавливания измеряют длину наибольшей радиальной трещины отпечатка, осуществляют изнашивание испытуемого образца, после чего второй раз вдавливают индентор в поверхность, подвергнутую изнашиванию, и измеряют длину наибольшей радиальной трещины отпечатка. По ве личине длины наибольшей радиальной- трещины отпечатков определяют критический коэффициент интенсивности напряжений материала до и после -изнашивания, по отношению которого судят об износостойкости испытуемого материала. (Л со со о сд 00