Способ измерения твердости материалов Советский патент 1981 года по МПК G01N3/52 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля твердости материалов. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является способ измерения твердости материалов, заключающийся в том,.что наносят удар индеитором по испытуемому образцу и определяют скорости перемещения индентора до и после удара l. Недостатком этого способа является влияние формы и размеров деталей на величину скорости отскока инденто ра и, соответственно, на величину отношения скоростей, что в значитель ной мере сужает область применения приборов, основанных на этом принципе. Цель изобретения - повышение точности измерения. Цель достигается тем, что сначала создают контактную нагрузку, меньшую или равную пределу текучести материа ла испытуемого образца, затем контактную нагрузку, равную 1,4-1,8 пре дела текучести его, в обоих случаях определяют скорости отскока индикатора и по их отношению судят о твердости материала. Примером реализации способа может служить определение твердости пластины из стали СтЗ в двух ее точках, расположенных на краю и в центре. в качестве индентора используется стальной шарик. Контактная нагрузка первого удара для стали СтЗ (6- создается путем выбора соответствующей высоты h сбрасывания шарика. Дпя шарика диаметром 5 мм высота сбрасывания для совершения первого удара h 5 мм. При сбрасываний шарика с меньшей высоты отпечаток-на пластине производиться не будет. Величину скорости отскока шарика V., можно определить, например, по величине электрического сигнала, наведенного в катушке индуктивности, если связать жестко liiapHK с постоянным магнитом. Величину 1 мэж.но оценить также по высоте его отскока. После этого повторно производят удар шариком с контактн зй нагрузкой 1,4-1,8 6т соответствует высоте сбрасывания hj 22 мм и определяют скорость отскока .

Отношение этих двух скоростей дает нам величину, соответствующую твердости металла. Проделав те же операции по определению твердости той же пластины на ее краю, не смотря на отличие по абсолютной величине скоростей V и V их отношение окажется неизмененмлм, т.е. можно сказать о некоторой инвариантной величине, характеризующей твердость, независящей от форкы и размеров детали,

Предлагаемый способ позволяет значительно расширить область применения приборов для контроля твердости и повысить точность измерения при контроле деталей различной конфигурации и размеров.

Формула изобретения Способ измерения твердости материалов, заключающийся в том, что наносят удар индентором по испытуемому образцу и определяют скорости перемещения индентора до и после удара,о тличающ. ийся тем, что, с целью повьннения точности, сначала создают контактную нагрузку, меньшую или равную пределу текучести материала испытуемого образца, затем контактную нагрузку, равную 1,4-1,8 предела текучести его, в обоих случаях определяют скорости отскока индентора и по их отношению судят о твердости материала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании 1485218, 1962 (прототип).