Устройство для измерения твердости металлов в нагретом состоянии Советский патент 1980 года по МПК G01N3/54 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТВЕРДОСТИ МЕТАЛЛОВ В НАГРЕТОМ СОСТОЯНИИ

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для измерения твердости металлов в нагретом состоянии.

Известно устройство для измерения горячей твердости металлов, содержащее герметичную камеру с высокотемпературным нагревателем, индентор с нагружателем, рабочий стол и механизм подачи испытуемого образца, выполненный в виде толкателя с возвратно-поступательным движением 1.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство для измерения твердости металлов в нагретом состоянии, содержащее герметичную камеру с нагревателем, индентор, нагружатель, рабочий стол для размещения образцов, кассету для образцов и механизм подачи образцов из кассеты на рабочий стол 2.

Целью изобретения является Повышение производительности и точности измерения твердости.

Это достигается тем, ч,то механизм подачи выполнен в виде двух дисков, установленных соосно с возможностью вращения, и упора, установленного между дисками, а верхний диск выполнен с фигурной прорезью для удержания образца и с двумя выступами, длина которых соответственно выбрана из условий обеспечения подачи образца на рабочий стол и сброса образца.

Кроме того, рабочий стол выполнен с выступом для удержания образцов и тремя сквозными отверстиями, расположенными в вершинах равностороннего треугольника, а устройство снабжено тремя стержнями, установлёнными в отверстиях, и приспособлением для их перемещения.

На фиг. 1-изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - механизм подачи образцов, план; на фиг. 3 - механизм подачи образцов, общий вид в разрезе.

Устройство состоит из герметичной камеры 1 с нагревателем 2, индентора 3, нагружателя 4, рабочего стола 5 с ограничительным выступом б, механизма 7 подъема рабочего стола 5 и механизма 8 подачи образцов 9 из кассеты 10 на рабочий стол.

Механизм 8 выполнен в виде двух соосных вращающихся дисков 11 и 12, нижний 11 иэ которых служит для установки образца 9 из кассеты 10 и перемещения его к столу 5/ а верхний 12 снабжен выступом 13 для подачи образца 9 на стол 5 с помощью неподвижного упора 14 и симметричным ему выступом 15 для сброса образца 9 в приемный лоток 16.

Стержни 17-19, обеспечивающие установку образца 9 в центре стола 5 и сброс его в приемный лоток, могут выдвигаться и опускаться с помощью приспособления 20 для их перемещения, выполненного в виде клинового механизма с втулкой 21 и пружиной 22

Для увеличения числа отпечатков в устройстве предусмотрены механизм 23 вращения образца 9 и механизм 24 смещения индентора 3 относительно оси рабочего стола 5.

Устройство работает следующим образом,j

Образцы 9 загружают в кассету 10, герметизируют камеру 1 и прбйзводят откачкувоздуха. После достижения необходимой степени разрежения диски 11 и 12 поворачивают так, чтобы один из образцов 9 йЗ кассеты 10 опустился в фигурную прорезь диска 12 на диск 11.

Одновременно, с помощью приспособления 20 опускают один стержень 19 заподлицо с поверхностью рабочего стола 5. При дальнейшем вращении дисков 11 и 12 образец 9 плавно сходит с нижнего диска 11 йДйль выступа 13 диска 12 И направляющей неподвижного упора 14 в центр стола 5 между выдвинутыми концами длинных ; стержней 17 и 18 и ограничительным выступом б стола 5. После установки образца 9 в центре стола 5 отводятприспособление 20 и стержни 17-19 под действием пружины 22 выдвигаются и фиксируют образец 9 в центре стола 5.

После установки и фиксации образца 9 производят нагрев камеры 1 до заданной температуры, поднимают стол 5 с образцом 9 с, помощью механизма 7 подъема в зону нагрева на расстояние 2 мм от индентора 3 и после определенной выдержки при заданной температуре производят укол образца 9 индеитором за счет дальней Я 1 «1Ч -.«Ы,,

шего плавного подъема стола 5 с оь разцом до внедрения индентора 3 и определенной выдержки образца под нагрузкой.

После окончания испытаний стол 5 J с образцом 9 опускают на уровень

приемного лотка 16 (или нижнего дис-, ка 11), с помощью клинового механизма 20 опускают все стержни 17-19 Яиже поверхности установленной плоQ щадки рабочего стола 5 и вращением дисков 11 и 12 с помощью выступа 15 сбрасывают образец 9 в приемный лоток 16,Затем повторяют цикл испытаний со следующим образцом...

Формула изобретения

0 камеру с нагрёйателем, индентор,

нагружатель, рабочий стол для размещения образцов, кассету для образцов и механизм подачи образцов из кассеты на рабочий стол, отличаю5 щ ё е с я тем, что, с .целью повышения производительности измерения, механизм подачи выполнен в виде двух дисков, установленных соосно с возможностью вращения, и упора, установQ ленного между дисками, а верхний диск выполнен с фигурной прорезью для удержания образца и с двумя, выступами, длина которых соответственно выбрана из условий обеспечения подачи образца на рабочий стол и сброса образца.

2,Устройство по п. 1, о т л-ич ающее с я тем, что, с целью повышения точности измерения, рабочий стол вЬтолнен с выступом для удержания образцов и тремя сквозными

0 отверстиями, расположенными в вершинах равностороннего треугольника, а устройство снабжено тремя стержнями, установленными в отверстиях, и приспособлением для их перемещения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Q 2. Методы исследования тугоплавких материалов. Сб., В. А. Кульбах, В. А. Макаров и др. Универсальная установка для измерения твердости при температуре до 3200 С, М., Атомиздат, 1970, с. 44-52 (прототип).