Приложение Е

Методики определения твёрдости

Измерение твердости по Бринеллю

При твердости металлов менее 450 единиц для измерения твердости применяют стальные шарики или шарики из твердого сплава:

при твердости металлов более 450 единиц - шарики из твердого сплава.

Усилие F в зависимости от значения K( Соотношение между нагрузкой и квадратом диаметра шарика) и диаметра шарика D устанавливают в соответствии с таблицей Е.1.

Диаметр шарика D и соответствующее усилие F выбирают таким образом, чтобы диаметр отпечатки находился в пределах от 0,24 до 0,6 D.

Таблица Е.1

Материал	Твердость по Бринеллю	K
Сталь, чугун, высокопрочные сплавы (на основе никеля, кобальта и др.)	до 140 140 и более
Титан и сплавы на его основе	от 50
Медь и сплавы на ее основе, легкие металлы и их сплавы	менее 35 от 35
Подшипниковые сплавы	от 8 до 50	2,5
Свинец, олово и другие мягкие металлы	до 20

Таблица Е.2

Диаметр шарика, мм	Нагрузка F, Н (кгс), для K
				2,5
1,0	294,2 (30)	-	98,07 (10)	49,03 (5)	24,52 (2,5)	98,807 (1)
2,0	(120)	-	392,3 (40)	196,1 (20)	98,07 (10)	39,23 (4)
2,5	(187,5)	-	612,9 (62,5)	306,0 (31,2)	153,0 (15,6)	60,80 (6,2)
5,0	(750)	-	(250)	(125)	612,9 (62,5)	245,2 (25)
10,0	(3000)	(1500)	(1000)	(500)	(250)	980,7 (100)

Продолжительность выдержки наконечника под действием заданного усилия должна соответствовать таблицей Е.3, если не имеется других указаний в нормативно-технической документации на металлопродукцию.

Таблица Е.3

Твердость по Бринеллю НВ, HBW	Продолжительность выдержки, с
до 10
св. 10» 35
» 35» 100
» 100	10-15

Время от начала приложения усилия до достижения им заданной величины должно составлять 2-8 с.

Таблица Е.4 - Определение чисел твердости по Бринеллю (по ГОСТ 9012-59)

Диаметр отпечатка d10, или 2d5, или 4d2,5	Число твердости по Бринелю при нагрузке Р кГ, равной	Диаметр отпечатка d10, или 2d5, или 4d2,5	Число твердости по Бринелю при нагрузке Р кГ, равной
30D^2	10D^2	2,5D^2	30D^2	10D^2	2,5D^2
2,89		-	-	3,82		84,0	21,0
2,90		-	-	3,84		83,0	20,8
2,92		-	-	3,86		82,1	20,5
2,94		-	-	3,88		81,3	20,3
2,96		-	-	3,90		80,4	20,1
2,98		-	35,0	3,92		79,6	19,9
3,00		-	34,6	3,94		78,7	19,7
3,02		-	34,1	3,96		77,9	19,5
3,04		-	33,7	3,98		77,1	19,3
3,06		-	33,2	4,00		76,3	19,1
3,08		-	32,7	4,02		75,5	18,9
3,10			32,3	4,04		74,7	18,7
3,12			31,9	4,06		73,9	18,5
3,14			31,5	4,08		73,2	18,3
3,16			31,1	4,10		72,4	18,1
3,18			30,7	4,12		71,7	17,9
3,20			30,3	4,14		71,0	17,7
3,22			29,9	4,16		70,2	17,6
3,24			29,5	4,18		69,5	17,4
3,26			29,2	4,20		68,8	17,2
3,28			28,8	4,22		68,2	17,0
3,30			28,4	4,24		67,5	16,9
3,32			28,1	4,26		66,8	16,7
3,34			27,7	4,28		66,2	16,5
3,36			27,4	4,30		65,5	16,4
3,38			27,1	4,32		64,9	16,2
3,40			26,7	4,34		64,2	16,1
3,42			26,4	4,36		63,6	15,9
3,44			26,1	4,38		63,0	15,8
3,46			25,8	4,40		62,4	15,6
3,48			25,5	4,42		61,8	15,5
3,50			25,2	4,44		61,2	15,3
3,52		99,5	24,9	4,46		60,6	15,2
3,54		98,3	24,6	4,48		60,1	15,0
3,56		97,2	24,3	4,50		59,5	14,9
3,58		96,1	24,0	4,52		59,0	14,7
3,60		95,0	23,7	4,54		58,4	14,6
3,62		93,9	23,5	4,56		57,9	14,5
3,64		92,8	23,2	4,58		57,3	14,3
3,66		91,8	22,9	4,60		56,8	14,2
3,68		90,7	22,7	4,62		56,3	14,1
3,70		89,7	22,4	4,64		55,8	13,9
3,72		88,7	22,2	4,66		55,3	13,8
3,74		87,7	21,9	4,68		54,8	13,7
3,76		86,8	21,7	4,70		54,3	13,6
3,78		85,8	21,5	4,72		53,8	13,4
3,80		84,9	21,2	4,74		53,3	13,3
4,76		52,8	13,2	5,40		40,2	10,1
4,78		52,3	13,1	5,42		39,9	9,97
4,80		51,9	13,0	5,44		39,6	9,90
4,82		51,4	12,9	5,46		39,2	9,82
4,84		51,0	12,8	5,48		38,9	9,73
4,86		50,5	12,6	5,50		38,6	9,66
4,88		50,1	12,5	5,52		38,3
4,90		49,6	12,4	5,54		38,0	9,50
4,92		49,2	12,3	5,56		37,7	9,43
4,94		48,8	12,2	5,58		37,4	9,35
4,96		48,4	12,1	5,60		37,1	9,27
4,98		47,9	12,0	5,62		36,8	9,20
5,00		47,5	11,9	5,64		36,5	9,14
5,02		47,1	11,8	5,66		36,3	9,07
5,04		46,7	11,7	5,68		36,0	9,00
5,06		46,3	11,6	5,70		35,7	8,93
5,08		45,9	11,5	5,72		35,4	8,86
5,10		45,5	11,4	5,74		35,1	8,79
5,12		45,1	1,3	5,76		34,9	8,73
5,14		44,8	11,2	5,78		34,6	8,66
5,16		44,4	11,1	5,80		34,3	8,59
5,18		44,0	11,0	5,82		34,1	8,53
5,20		43,7	10,9	5,84		33,8	8,46
5,22		43,3	10,8	5,86		33,6	8,40
5,24		42,9	10,7	5,88	99,9	33,3	8,33
5,26		42,6	10,6	5,90	99,2	33,1	8,26
5,28		42,2	10,6	5,92	98,4	32,8	8,20
5,30		41,9	10,5	5,94	97,7	32,6	8,14
5,32		41,5	10,4	5,96	96,9	32,3	8,08
5,34		41,2	10,3	5,98	96,2	32,1	8,02
5,36		40,9	10,2	6,00	95,5	31,8	7,96
5,38		40,5	10,1

Если твердость материала превышает НВ 4000 МПа, то определить её, вдавливая шарик, нельзя по причине заметной деформации последнего. В таких случаях вместо шарика вдавливают алмазный конус ( поРоквеллу) или алмазную пирамиду (по Виккерсу).

Метод Роквелла

Приборы и образцы: твердомер марки ТК, пластины размером 100x50x20.

Методика испытаний (ГОСТ): вдавливаем в испытуемый материал алмазный конус с углом при вершине 120° нагрузкой 1500 Н в течение 6 секунд.

Число твёрдости НРС по Роквеллу (шкала С) соответствует разности глубин проникновения в поверхность материала алмазного конуса под действием основной нагрузки 150 кгс (1500 Н и предварительной 100 кгс (1000 Н). Число твёрдости отсчитывают на индикаторе прибора по чёрной шкале НРС.

Дата добавления: 2015-09-06