Способ определения пористости Советский патент 1991 года по МПК G01B3/42 

Изобретение относится к исследованиям физико-механических свойств материалов, в частности к способам определения пористости путем внедрения индентора.

Цель изобретения - повышение точности и снижение трудоемкости определения пористости путем исключения необходимости изготовления и проведения испытаний контрольного образца с известной пористостью.

На чертеже представлена диаграмма внедрения индентора в координатах нагрузка - глубина внедрения индентора, где:

Р - нагрузка на индентор в момент начала разгружения;

h - глубина невосстановленного отпечатка индентора (максимальная глубина внедрения индентора);

hB - глубина восстановленного отпечатка индентора (глубина отпечатка после снятия нагрузки);

hy- перемещение индентора, определяемое как разность между максимальной глубиной внедрения индентора h и координатой точки пересечения касательной к начальной ветви разгружения индентора с осью глубины внедрения индентора;

(о - h - hB - величина восстановления глубины отпечатка индентора после снятия нагрузки.

Способ осуществляют следующим образом.

В исследуемый образец внедряют два индентора (конические или пирамидальные). При этом для каждого индентора запи- сывают диаграмму внедрения в координатах нагрузка - глубина. Измеряют геометрические размеры восстановленных отпечатков (после снятия нагрузки).

с со

hO

ел о

Определяют глубины невосстановленных и восстановленных отпечатков, восстановленные и невосстановленные твердости при внедрении первого и второго инденто- ров, наклоны начальных участков ветвей разгружения диаграмм внедрения, на котором с учетом углов при вершине и типов

инденторов (конические или пирамидальные) определяют пористость исследуемого образца по формулам

0

р 6 hi

Ј1в

Изобретение относится к способам определения пористости материалов путем внедрения индентора. Целью изобретения является повышение точности и уменьшение трудоемкости за счет исключения необходимости изготовления и проведения испытаний контрольного образца с известной пористостью путем учета особенностей уплотнения пористого материала при внедрении индентора. Поставленная цель достигается благодаря двукратному внедрению индентора с выпуклой линией профиля на разные глубины внедрения. Пористость определяется по диаграммам внедрения с учетом восстановленных и невосстановленных твердостей, а также геометрии инденторов. 1 ил.

r/Hhx,1/2.h1 Г( -rJLCi - +гА-(-1 КНГ)1 l(-ff) UH hBM LhB h J2 LhB I h A

:№

1

t г г /л ft - Khu т sin |arc ctg ( )1 j

где р - пористость

P Нь -р- невосстановленная твер Н

дость (Рн - площадь невосстановленного

отпечатка индентора);

р Н -р- восстановленная твердость (F площадь восстановленного отпечатка индентора);

р- половина угла при вершине конического индентора или половина угла конического индентора , эквивалентная пирамидальному индентору при внедрении пирамидального индентора;

К 0,78 - для конического индентора;

К 0,63 - для пирамидального индентора с квадратным основанием; индексы 1 и 2 - для первого и второго инденторов соответственно.

Формула изобретения

Способ определения пористости, заключающийся втом, что в образец внедряют конический или пирамидальный индентор, регистрируют диаграмму внедрения индентора в координатах нагрузка - глубина внедрения индентора, измеряют нагрузку на

:№

1

индентор и глубину внедрения индентора к

моменту начала разгружения индентора, по которым определяют невосстановленную твердость, измеряют после разгружения размер восстановленного отпечатка, определяют восстановленную твердость и по невосстановленнойтвердостии

восстановленной твердости судят о пористости материала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в образец внедряют второй индентор с углом при вершине, отличным от первого, регистрируют диаграмму внедрения второго индентора и при этом определяют нагрузку на индентор и глубину внедрения индентора к моменту начала разгружения индентора и невосстановительную твердость, измеряют после разгружения размер восстановленного отпечатка и восстановленную твердость, а о пористости судят с учетом восстановленных и невосстановленных твердостей, измеренных при внедрении второго индентора, глубин невосстановленных и восстановленных отпечатков, определяемых по диаграммам внедрения для первого и второго индентора, наклонов начальных участков ветвей разгружения диаграмм внедрения и отношения углов при вершинах - инденторов.