Способ изготовления образца для исследования влияния подготовки поверхности на качество соединения Советский патент 1993 года по МПК G01N19/04 

СО

С

Изобретение относится к области испытаний и может быть использовано при исследовании влияния подготовки поверхности основы и материала покрытия на качество сцепления. Поверхность основы 1 подготавливают с одной стороны для получения эталонного соединения, а с другой стороны - исследуемого соединения. На основу накладывают материал покрытия 4 и осуществляют совместную пластическую деформацию клиновыми бойками 5. Затемсравнивают качество сцепления эталонного 7 и исследуемого 6 соединений, отрывая покрытия 4 от основы 1. Изобретение обеспечивает повышение технологичности изготовления образца и достоверности исследования. 2 табл.. 3 ил.

7п

/

/

4 5

со ю о

со

о о

Фи г. 2

Изобретение относится к области испытаний биметаллических полос и может быть использовано при исследовании влияния подготовки поверхности основы и материала покрытия на качество сцепления.

Целью изобретения является повышение технологичности изготовления и достоверности исследования.

На фиг.1 изображена основа для нанесения покрытий; на фиг.2 - схема пластической деформации основы с эталонным и исследуемым покрытиями; на фиг.З - образец для исследований с нанесенными покрытиями.

Пример осуществления способа.

-Поверхность основы 1 подготавливают с одной стороны 2 для получения эталонного соединения, а с другой стороны 3 - исследуемого соединения. На основу накладывают материал 4 покрытия и осуществляют совместную пластическую деформацию клиновыми .бойками 5, получая исследуемое соединение 6 и эталонное 7. Затем отрывают материал 4 покрытия от основы 1 и сравнивают,качество сцепления эталонного и исследуемого соединений, сопоставляя толщинуб основы 1 в месте отрьК ва эталонного соединения 7, толщину 9 основы 1 в месте отрыва исследуемого соединения 6 и исходную толщину 10 основы 1 (толщину основы до деформации).

Пример конкретного выполнения способа.

. В качестве основы 1 берут образец из стали марки 08КП размерами 7 х 30 х 70 мм. Для покрытия 4 берут образец из меди марки М1 размерами 0,35 х 30 х 70 мм. Поверхность 2 основы 1 используют для получения эталонного соединения и для подготовки поверхности применяют шлифование. Поверхность 3 основы 1 используют для получения исследуемого соединения 6, используя различные способы подготовки поверхности (табл.1).

Поверхность покрытия 4 (медных образцов) зачищают наждачной бумагой до металлического блеска, Затем собирают пакет . (медь-сталь-медь), пластически деформируют его коническими бойками 5 на прессе и получают эталонное 7 и исследуемое б соединения на общей основе 1.

Образцы отжигают при 700°С в течение 4 ч и определяют прочность сцепления, отрывая покрытие 4 от основы 1. На инструментальном микроскопе замеряют толщину 8 (Ьэ) основы 1 в месте отрыва покрытия 4 со

стороны эталонного соединения 7 и толщину 9 (пи) основы 1 в месте отрыва покрытия 4 со стороны исследуемого соединения 6. Затем рассчитывают деформацию сцепле- ния покрытия 4с основой 1 по формуле

.10Q%,

где h-толщина основы 1 после деформации (величины h3 и М;

Н - толщина основы 1 до деформации. Результаты испытаний приведены в табл.2.

Из табл.2 видно, что на разных образцах деформация схватывания эталонного соединения изменяется в пределах от 60,2 до 65,3%, а деформация схватывания исследуемого соединения изменяется от 52,3 до

79,1 %. При этом, если изготовить отдельно эталонное и исследуемое соединение, то можно получить неверные результаты. Например, если сравнить эталонное соединение на образце 4 (деформация схватывания

60,2% и исследуемое соединение на образце 1-61,9%), то получим вывод, что для изготовления исследуемого соединения энергозатраты (обжатие) больше, чем для изготовления эталонного. Фактически это

неверно, так как на эталонном соединении, выполненном на том же образце, что исследуемое, для прлучения эталонного соединения необходимо обжатие 64,1%, а для исследуемого - 61,9%.

Таким образом, предложенный способ позволяет получить более объективные данные при сравнении эталонного и исследуе- мого соединений.

40

Формула изобретения

Способ изготовления образца для исследования влияния подготовки поверхности на качество соединения, по которому на основу с Двух противоположных сторон накла- дывают покрытие и прикладывают к покрытию усилие для обеспечения его соединения с основой, отличающийся тем, что, с целью повышения технологичности изготовления и достоверности исследования, поверхность одной из сторон основы подготавливают для осуществления эталонного соединения, другой - для осуществления исследуемого соединения, а усилие

прикладывают одновременно к обоим сое- динениям методом совместного пластического деформирования,

Образец

1

2

3

4

5

Способ обработки поверхности 3 основы 1 (фиг, 1)

Травление в 10% -ном растворе серной кислоты при 70°С в течение 30 мин

Зачистка абразивной лентой до блеска

Дробеметная обработка

Зачистка вращающейся металлической щеткой

Электрополировка с последующим обезжириванием в ацетоне

Таблица 1

Таблица 2