14632

Определение твердости материалов вдавливанием

Лабораторная работа

Физика

Определение твердости материалов вдавливанием: Методическая разработка к лабораторным и практическим работам по специальным дисциплинам / В.А.Хотинов И.Ю.Пышминцев. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУУПИ 2004. 19 с. Рассмотрены методы определения твердости по Бринеллю Викке

Русский

2013-06-08

1.3 MB

44 чел.

Определение твердости материалов вдавливанием: Методическая разработка к лабораторным и практическим работам по специальным дисциплинам / В.А.Хотинов, И.Ю.Пышминцев. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2004. 19 с.

Рассмотрены методы определения твердости по Бринеллю, Виккерсу и Роквеллу. Приведены схемы определения твердости. Описана методика измерения микротвердости на оптическом микроскопе «Neophot-21». Предназначена для лабораторного практикума.

Библиогр.: 7 назв. Рис. 4. Табл. 3. Прил. 1.

Подготовлено кафедрой “Термообработка и физика металлов”.

ГОУ ВПО «Уральский государственный

технический университет-УПИ», 2005

1. ВВЕДЕНИЕ

Под твердостью понимается свойство поверхностного слоя материала сопротивляться упругой и пластической деформации или разрушению при местных контактных воздействиях со стороны другого, более твердого и не получающего остаточной деформации тела (индентора) определенной формы и размера.

По широте применения испытания на твердость, особенно при комнатной температуре, конкурируют с наиболее распространенными испытаниями на статическое растяжение. Это объясняется простотой, высокой производительностью, отсутствием разрушения образца, возможностью оценки свойств отдельных структурных составляющих и тонких слоев на малой площади, легко устанавливаемой связью результатов определения твердости с данными других испытаний.

При измерении твердости в поверхностном слое образца под индентором возникает сложное напряженное состояние, близкое к объемному сжатию, которое характеризуется наибольшим коэффициентом мягкости (=2) по сравнению с другими видами механических испытаний. Поэтому возможна оценка твердости любых, в том числе и хрупких металлических материалов.

Способы определения твердости делят на статические и динамические – в зависимости от скорости приложения нагрузки, а по способу приложения – на методы вдавливания и царапания. Наиболее распространены методы, в которых используется статическое вдавливание индентора нормально поверхности образца. При испытаниях на твердость могут быть измерены:

  1.  упругие свойства металла, например, при упругом отскоке шарика;
  2.  сопротивление малым пластическим деформациям, т.е. свойства аналогичные пределу текучести;
  3.  сопротивление значительным пластическим деформациям, т.е. свойство аналогичное временному сопротивлению;
  4.  сопротивление разрушению путем среза, например, при испытании на твердость царапанием.

Во всех методиках испытания на твердость важно правильно подготовить поверхностный слой образца. Все поверхностные дефекты (окалина, выбоины, вмятины, грубые риски и т.д.) должны быть удалены. Чем меньше глубина вдавливания индентора, тем выше требуется чистота  поверхности. Кроме того, для соблюдения перпендикулярности оси прилагаемой нагрузки к поверхности образца требуется, чтобы плоскость поверхности была строго параллельна опорной поверхности.

Результаты испытаний на твердость зависят от продолжительности приложения нагрузки к вдавливаемому индентору и выдержки под нагрузкой. Различают кратковременную и длительную твердость. В стандартных испытаниях определяют кратковременную твердость при комнатной температуре (=10-30 с). Длительная твердость оценивается при повышенных температурах и используется в качестве жаропрочной характеристики материала.

Цель работы – ознакомиться с методиками определения твердости металлов вдавливанием, измерить и сравнить твердость конструкционных материалов после различных обработок, установить взаимосвязь структуры и свойств исследуемых материалов.

2. ТВЕРДОСТЬ ПРИ ВДАВЛИВАНИИ

При статических испытаниях на твердость применяют следующие виды инденторов:

а) шарик - твердость по Бринеллю и по Роквеллу, шкала В;

б) конус - твердость по Роквеллу, шкала С;

в) пирамида - твердость по Виккерсу.

2.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТВЕРДОСТИ ПО БРИНЕЛЛЮ

При cтандартном (ГОСТ 9012 - 59) измерении твердости по Бринеллю стальной шарик диаметром D вдавливается в испытуемый образец под нагрузкой P, приложенной в течение определенного времени. После снятия нагрузки измеряют диаметр оставшегося на поверхности образца отпечатка (рис. 1).

Рис. 1. Схема напряженного состояния в зоне пластической деформации

при определении твердости по Бринеллю

При нагружении в поверхностном слое под индентором идет пластическая деформация (рис. 1), а диаметр отпечатка получается тем меньше, чем выше сопротивление материала деформации.

Число твердости по Бринеллю (HB) определяется как отношение нагрузки P, действующей на шаровой индентор диаметром D, к площади шаровой поверхности отпечатки:

        .                            (1)

Площадь отпечатка может быть определена и по глубине вдавливания индентора:

                                                       .                                            (2)

Число твердости по Бринеллю имеет размерность МПа или Н/мм2.

Для устранения опасности продавливания образца насквозь или выпучивания краев испытуемые образцы для измерения твердости по Бринеллю должны иметь толщину не менее десятикратной глубины отпечатка, а расстояние от центра отпечатка до края образца – не менее 2,5d. Расстояние между центрами двух соседних отпечатков должно быть не менее 4,0d.

При определении твердости НВ шариком с D=10 мм под нагрузкой Р=30 кН и со временем выдержки =10 с число твердости записывают так: 400 HB или HB=3000 МПа. При использовании других условий испытания индекс НВ дополняют цифрами, указывающими  диаметр использованного шарика (мм), нагрузку (кгс) и продолжительность выдержки (с). Например, НВ 5/750/30 - это число твердости по Бринеллю (350), полученное при вдавливании шарика D=5 мм нагрузкой Р=750 кгс в течение =30 с.

Диаметры D применяемых шариков для определения твердости: 1, 2, 2,5, 5, 10 мм. Инденторы чаще всего изготавливают из стали твердостью не менее 8500 МПа для испытания материалов с твердостью 8 НВ до 450 НВ. При большей твердости образца шарик–индентор получает остаточную деформацию, превышающую стандартизованный допуск.

Из условия геометрического подобия отпечатков следует, что для получения на одном том же материале сравнимых результатов при измерении HB необходимо, чтобы сохранялось постоянным отношение   (где D - диаметр шарика). Рекомендуемые нагрузки и диаметры шариков для определения HB различных металлических материалах с учетом ГОСТ 9012-59 приведены в табл. 1. Этим отношением определяется выбор нагрузок при переходе к другому диаметру шарика. В зависимости от твердости материала величина  при HB > 130,  при HB=130-35 и  при НВ 35.

Рекомендуемое время выдержки образца под нагрузкой для сталей 10 с, для цветных металлов и сплавов 30 (при  и 30) или 60 с (при ).

Нагрузки (P) и диаметры (D) шариков, рекомендуемых для испытания твердости по Бринеллю

Таблица 1

P, Н

D, мм

Примечание

10

5

2,5

30 D2

30000

7500

1875

Материалы с 130-450 HB (стали, чугуны, высокопрочные сплавы на основе Ti, Ni, Cu, Al)

10 D2

10000

2500

625

Материалы с 35-130 HB (алюминиевые сплавы, латуни, бронзы)

5 D2

5000

1250

312,5

Алюминий, магний, цинк, латуни

2,5 D2

2500

625

156,25

Подшипниковые сплавы

1,25 D2

1250

312,5

78,125

Свинец, олово, припои

1 D2

500

125

31,25

Мягкие металлы при повышенных температурах

Диаметр отпечатка, как правило, измеряется с помощью переносного микроскопа (компаратора) с небольшим увеличением в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

Чтобы ускорить и упростить измерения для различных значений диаметра отпечатка d и нагрузки P, в специальных таблицах заранее подсчитаны величины твердости по Бринеллю. В последнее время выпускают усовершенствованные приборы, в которых диаметр отпечатка и соответствующее ему число твердости сразу же указываются на специальной шкале.

2.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТВЕРДОСТИ ПО ВИККЕРСУ

При стандартном измерении твердости по Виккерсу (ГОСТ 2999-75) в поверхность образца вдавливается алмазный индентор в форме правильной четырехгранной пирамиды с углом при вершине 136° под действием нагрузки P, приложенной в течение определенного времени, и после удаления нагрузки измеряются диагонали отпечатка, оставшегося на поверхности образца (рис.2). При измерении твердости по Виккерсу  нагрузка P выбирается в зависимости от условий испытаний от 10 до 1000 Н.

Число твердости HV определяется путем деления нагрузки Р на площадь боковой поверхности полученного пирамидального отпечатка и может быть определено по следующей формуле

                             ,                               (3)

где Р – нагрузка, Н; – угол между противоположными гранями пирамиды при вершине, равный 1560; d – среднее арифметическое обеих диагоналей отпечатка после снятия нагрузки, мм.

Рис.2. Схема измерения твердости по Виккерсу.

Число твердости, измеренное алмазной пирамидой обозначается символом HV, указание размерности Н/мм2 опускается, например, 320 HV. Это обозначение дополняется индексом, указывающим величину нагрузки Р и  продолжительность ее приложения при условии, если последняя отличается от выдержки 10 - 15 сек. для черных металлов и 30 ± 2 сек. для цветных металлов. Например, HV 10/30-500 означает число твердости 500, полученное под нагрузкой P=10 кгс (100 Н), приложенной в течение 30 с.

Если число твердости выражают в МПа, то после него указывают единицу измерения, например, HV=3200 МПа.

Для получения наиболее точного результата измерения твердости нагрузка Р должна быть возможно большей. Образцы для замера твердости по Виккерсу должны быть, как правило, отполированы, и их поверхность должна быть свободна от наклепа. Минимальная толщина испытуемого образца должна быть больше диагонали отпечатка для стальных изделий в 1,2 раза, а для изделий из цветных металлов – в 1,5 раза. На обратной стороне испытуемого образца после измерения твердости не должно быть следов деформации. При измерении твердости цементированных или других слоев металла нагрузка должна быть тем меньше, чем тоньше слой. Зная диагональ отпечатка и нагрузку, можно по таблицам (ГОСТ 2999-75) определить твердость по Виккерсу. Диагональ отпечатка, как правило, определяют при помощи микроскопа с увеличением х70, встроенным в прибор. Использование микроскопа позволяет выбирать место измерения с достаточной точностью.

Физический смысл твердости по Виккерсу HB, величина твердости HV также является усредненным условным напряжением в зоне контакта индентор-образец и характеризует обычно сопротивление материала пластической деформации.

Числа твердости HV и HB близки по абсолютной величине в пределах до HV 400-450. Выше этих значений метод Бринелля дает искаженные результаты из-за остаточной деформации стального шарика. Применение алмазной пирамиды в методе Виккерса позволяет определить твердость практически любых металлических материалов. Еще более важное преимущество этого метода – геометрическое подобие отпечатков при любых нагрузках. Поэтому возможно строгое количественное сопоставление чисел твердости HV любых материалов, испытанных при различных нагрузках.

2.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТВЕРДОСТИ ПО РОКВЕЛЛУ

В методах определения твердости по Бринеллю и Виккерсу имеется недостаток – раздельное проведение операций вдавливания и измерения отпечатка. При измерении твердости по Роквеллу этот недостаток устраняется.

Определение твердости по Роквеллу (ГОСТ 9013-59) производится путем вдавливания индентора в виде алмазного конуса с углом при вершине 120° и радиусом закругления 0,2 мм или стального шарика диаметром 1,5876 мм (1/16 дюйма) в испытуемый образец под действием двух последовательно прилагаемых нагрузок: предварительной P0=100 Н и общей Р = Р0 + Р1 , где Р1 - основная нагрузка.

Общая нагрузка выдерживается до завершения пластической деформации, которая продолжается несколько секунд. После получения отпечатка основную нагрузку Р1 снимают, но предварительная нагрузка P0=100 Н остается (исключает влияние вибраций и тонкого поверхностного слоя), и измеряют остаточную глубину h проникновения индентора под действием основной нагрузки (рис.3).

Чем больше глубина вдавливания h, тем меньше твердость по Роквеллу. Твердость по Роквеллу выражают в условных единицах, характеризующих глубину остаточного погружения индентора. За единицу твердости принята величина, соответствующая осевому перемещению индентора на 0,002 мм. Твердость по Роквеллу является безразмерной величиной.

При использовании в качестве индентора алмазного конуса твердость по Роквеллу определяют по двум шкалам – А и С. При измерении по шкале А: P0=100 Н, Р1=500 Н, Р= 600 Н; по шкале С – P0=100 Н, Р1=1400 Н, Р=1500 Н.

Твердость в этом случае выражается формулой

                                              HRC (HRA) = 100 – e,                                           (4)

где  ; h0 – глубина отпечатка при нагрузке P0, h – глубина отпечатка при нагрузке P.

Рис.3. Схема измерения твердости по Роквеллу.

При использовании в качестве индентора стального шарика  твердость HRB определяется по шкале В при P0=100 Н, Р1=900 Н, Р=1000 Н и выражается формулой:

                                                    HRB = 130 – e.                                                  (5)

Числа твердости по Роквеллу записываются  в виде HRC65, HRB90, HRA80 и т.д. Пределы измерения твердости по шкалам приведены в табл. 2.

Для определения твердости по Роквеллу тонких образцов или слоев используют прибор Супер-Роквелл. Он отличается от обычных твердомеров меньшей величиной прилагаемой нагрузки и более точным индикатором. Предварительная нагрузка составляет 30 Н, а общая – 150, 300, 450 Н. На этом приборе измеряют числа твердости HRN (индентор – алмазный конус, нагрузка – 150 Н), и HRT (индентор – стальной шарик, нагрузка – 450 Н). Одно деление индикатора соответствует глубине вдавливания 0,001 мм.

Пределы измерения твердости по Роквеллу

Таблица 2

Шкала

Число твердости

Пределы измерения по Роквеллу

Соответствующие пределы измерения по Виккерсу

B

HRB

25-100

60-240

C

HRC

20-67

240-900

A

HRA

70-85

390-900

Хотя способ испытания твердости с применением предварительной нагрузки имеет ряд преимуществ, однако, точность измерения глубины отпечатка все же недостаточна, и для исследовательских работ следует предпочесть методы испытания по Виккерсу. В заводских условиях ценность метода Роквелла велика благодаря простоте, высокой производительности, отсчету чисел твердости прямо по шкале прибора.

Числа твердости, полученные разными методами статического вдавливания индентора, имеют приближенную связь между собой. Зная, например, значение твердости по Бринеллю, можно перевести его с некоторым приближением в число твердости по Виккерсу ила Роквеллу. В Приложении приведен приближенный пересчет чисел твердости, определяемых различными методами.

2.4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МИКРОТВЕРДОСТИ

Метод определения микротвердости предназначен для оценки твердости очень малых (микроскопических) объемов материалов. Его применяют для измерения твердости мелких деталей, тонкой проволоки или ленты, тонких поверхностных слоев, покрытий и т. д. Важное назначение — оценка твердости отдельных фаз или структурных составляющих сплавов, а также разницы в твердости отдельных участков этих составляющих.

Метод стандартизован (ГОСТ 9450–76). В качестве индентора при измерении микротвердости чаще всего, как и в случае определения твердости по Виккерсу, используют правильную четырехгранную, алмазную пирамиду с углом при вершине 136°. Эта пирамида плавно вдавливается в образец при нагрузках 0,05–5 Н. Число микротвердости HV определяется по формуле (3).

Кроме четырехгранной пирамиды с квадратным отпечатком стандартом предусмотрено использование алмазных наконечников другой формы:

  1.  четырехгранной пирамиды с ромбическим основанием;
  2.  трехгранной пирамиды с треугольным основанием;
  3.  бицилиндрического наконечника.

По ГОСТу число микротвердости, кгс/мм2, записывают без единицы измерения с указанием нагрузки в кгс, например 120HV0,01 (120 — число твердости; 0,01 кгс или 0,1 Н — нагрузка).

Микротвердость массивных образцов измеряют на металлографических шлифах, приготовленных специальным образом. Глубина вдавливания индентора при определении микротвердости составляет несколько микрометров и соизмерима с глубиной получаемого в результате механической шлифовки и полировки наклепанного поверхностного слоя. Этот слой удаляют обычно одним из трех методов: электрополировкой, отжигом готовых шлифов в вакууме или инертной атмосфере и глубоким химическим травлением.

Для определения микротвердости используют оптические микроскопы типа “Neophot” при помощи специальной приставки. Последовательность операций для установки приставки и проведения испытания приведены в Приложении 2.  После измерения длин диагоналей отпечатка (в мкм) находят среднее арифметическое этих диагоналей (рис. 4) и подставляют это значение (d) в формулу (3).

Фактически при использовании четырехгранной пирамиды с квадратным отпечатком метод микротвердости – это разновидность метода Виккерса и отличается от него только использованием меньших нагрузок и, соответственно, меньшим размером отпечатка. Поэтому физический смысл числа микротвердости аналогичен HV. Часто наблюдаемые отклонения от равенства чисел микротвердости и твердости по Виккерсу, особенно в области Р<0,05-0,1Н, объясняются большими погрешностями измерения микротвердости.

Источники этих погрешностей – вибрации, инструментальные ошибки в измерении длины диагонали отпечатка, неидентичность условий ручного нагружения, искажения структуры поверхностного слоя и др. По мере уменьшения нагрузки все погрешности возрастают. Поэтому не рекомендуется работать с нагрузками, которые дают отпечатки с d<8–9 мкм.

а

б

Рис. 4. Схема измерения микротвердости: а – выбор структурного элемента;

б – получение отпечатка.

3. ПРОВЕРКА ДОСТОВЕРНОСТИ ПОЛУЧЕННОГО РЕЗУЛЬТАТА

Статистическая достоверность полученного результата проверяется с помощью t–критерия (критерия Стьюдента) путем определения доверительного интервала HV:

                                                 ,                                                  (6)

где Sn – среднеквадратичное отклонение единичного результата при n измерениях, t – критерий Стьюдента.

Величина t–критерия выбирается из табличных данных в зависимости от принятого значения доверительной вероятности, степени свободы (f=n-1). Обычно в практических ситуациях приемлемой считается доверительная вероятность, равная 0,95. Для этого случая значения t–критерия в зависимости от числа измерений n приведены в табл. 3.

Значения t–критерия в зависимости от числа измерений

Таблица 3

f=n-1

5

6

7

8

9

10

t

2,6

2,5

2,4

2,3

2,3

2,2

Среднеквадратичное отклонение рассчитывается по формуле

                                          .                                        (7)

Задания по лабораторной работе:

  1.  Выбрать метод определения твердости и измерить твердость алюминия, меди, стали.
  2.  Выбрать метод определения твердости и измерить твердость инструментальных сталей У8, У10, У12 после различных режимов термической обработки: закалки, нормализации, отжига.
  3.  Выбрать метод определения твердости и измерить твердость конструкционных легированных сталей 12ХН3А, 38ХС, 40Х, 60С2 после термической обработки: закалки и отпуска.
  4.  Выбрать метод определения твердости и измерить твердость цементированных и азотированных образцов стали.
  5.  Рассчитать погрешность измерения твердости.

Методическое обеспечение работы

  1.  Набор шлифов конструкционных материалов (сталей, титановых сплавов, медных сплавов, алюминия, магния и др.) после различных обработок.
  2.  Твердомеры с набором инденторов для различных способов измерения твердости.
  3.  Оптический микроскоп “Neophot-21” со специальной приставкой для измерения микротвердости.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

  1.  Металловедение и термическая обработка стали: Справочник. В 3-х т./ Под ред. Бернштейна М.Л., Рахштадта А.Г.–Т.1. Методы испытаний и исследования. Кн. 2. М.: Металлургия, 1991.– 462 с.
  2.  Тимощук Л.Т. Механические испытания металлов. – М.: Металлургия, 1971.– 224 с.
  3.  Золотеревский В.С. Механические свойства металлов. – М.: МИСИС, 1998.– 400 с.
  4.  ГОСТ 9012–59 “Металлы и сплавы. Измерение твердости по Бринеллю”.
  5.  ГОСТ 2999–75 “Металлы и сплавы. Измерение твердости по Виккерсу”.
  6.  ГОСТ 9013–59 “Металлы и сплавы. Измерение твердости по Роквеллу”.
  7.  ГОСТ 9450–76 “Металлы и сплавы. Измерение микротвердости”.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Таблица перевода чисел твердости

Твердость HV

Твердость HB

Твердость HR

d, мм

HB 10/3000

шкала С

шкала А

шкала В

1234

2,20

780

72

84

1116

2,25

745

70

83

1022

2,30

712

68

82

941

2,35

682

66

81

868

2,40

673

64

80

804

2,45

627

62

79

746

2,50

601

60

78

694

2,55

578

58

78

650

2,60

555

56

77

606

2,65

534

54

76

587

2,70

514

52

75

551

2,75

495

50

74

534

2,80

477

49

74

502

2,85

461

48

73

474

2,90

444

46

73

460

2,95

429

45

72

435

3,00

415

43

72

423

3,05

401

42

71

401

3,10

388

41

71

390

3,15

375

40

70

386

3,20

363

39

70

361

3,25

352

38

69

344

3,30

341

36

68

334

3,35

331

35

67

320

3,40

321

33

67

311

3,45

311

32

66

303

3,50

302

31

66

292

3,55

293

30

65

285

3,60

285

29

65

278

3,65

277

28

64

270

3,70

269

27

64

261

3,75

262

26

63

255

3,80

255

25

63

249

3,85

248

24

62

240

3,90

241

23

62

102

235

3,95

235

21

61

101

228

4,00

229

20

61

100

222

4,05

223

19

60

99

Продолжение ПРИЛОЖЕНИЯ 1

Твердость HV

Твердость HB

Твердость HR

d, мм

HB 10/3000

шкала С

шкала А

шкала В

217

4,10

217

17

60

98

213

4,15

212

15

59

97

208

4,20

207

14

59

95

201

4,25

201

13

58

94

197

4,30

197

12

58

93

192

4,35

192

11

57

92

186

4,40

187

9

57

92

183

4,45

183

8

56

90

178

4,50

179

7

56

90

174

4,55

174

6

55

89

171

4,60

170

4

55

88

166

4,65

167

3

54

87

162

4,70

163

2

53

86

159

4,75

159

1

53

85

155

4,80

156

84

152

4,85

152

83

149

4,90

149

82

148

4,95

146

81

143

5,00

143

80

140

5,05

140

79

138

5,10

137

78

134

5,15

134

77

131

5,20

131

76

129

5,25

128

75

127

5,30

126

74

123

5,35

123

73

121

5,40

121

72

118

5,45

118

71

116

5,50

116

70

115

5,55

114

68

113

5,60

111

67

110

5,65

110

66

109

5,70

109

65

108

5,75

107

64

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Последовательность операций при использовании приставки микротвердости на оптическом микроскопе «Neophot»

Общий вид приставки для измерения микротвердости приведен на рис.П.2.1. В ее состав входят стекло 1, набор нагрузок 2 (варьируемый диапазон нагружения 5÷125 г в зависимости от типа материала), окуляр 3 с барабанной шкалой для измерения опечатка, подставки 4 с шайбой для закрепления объектива, переходника 5 для установки окуляра на микроскоп, рычага 6 для регулировки объектива, объектива 7 в футляре.

Рис. П.2.1. Общий вид приставки в боксе.

До начала работы переходник 5 вместе с закрепленным на нем окуляром 3 устанавливают на фланец окна микроскопа и закрепляют с помощью винта (рис. П.2.2, а).  Объектив 7 с индентором, расположенным на подвижной верхней линзе объектива, закрепляют с помощью кольца на подставку 4 и по направляющим помещают на оптическую ось микроскопа (рис. П.2.2, б).

Для тарировки силы, действующей на поверхность испытуемого образца, используют набор нагрузок (рис. П.2.3, а) достоинством от 5 до 65 г (сумма всех нагрузок составляет 125 г). Необходимая нагрузка устанавливается на подвижную линзу объектива (рис. П.2.3, б), а по смещению маркера на оптической шкале, наблюдаемой в окуляр, определяют количество делений, соответствующее данной нагрузке.  Для регулировки положения оптической шкалы объектива относительно маркера используется рычаг 6.

Для получения отпечатка образец устанавливают и закрепляют на рабочем столике микроскопа шлифом вниз (рис. П.2.4, а). При этом необходимо добиться того, чтобы оптическая ось микроскопа совпадала с областью измерения на шлифе. Это делается из-за опасности неполучения отпечатка вследствие касания подвижной линзы объектива с индентором края рабочего столика. Затем с помощью барабанов грубого или точного хода столик с образцом опускают на объектив с индентором до тех пор, пока на оптической шкале окуляра маркер не пройдет количество делений, соответствующее применяемой нагрузке. После этого делают выдержку 5-7 с и разгружают образец обратным ходом барабанов.

Для измерения диагоналей отпечатка вначале тарируется объект-микрометр при увеличении, при котором будет производиться измерение отпечатка. Как тарировка увеличения, так и измерение диагоналей отпечатка проводят с помощью измерительного барабана окуляра (рис. П.2.4, б).

 а)

 

б)

а) – окуляр с переходником  в сборе; б) – индентор с объективом.

Рис. П.2.2. Расположение приставки на оптическом микроскопе «Neophot-21».

а)

 

б)

а) – набор нагрузок; б) – индентор под нагрузкой.

Рис. П.2.3. Тарировка нагрузки.

а)

б)

Рис. П.2.4. Получение отпечатка (а) и его измерение с помощью барабана на окуляре (б)


1

2

3

4

6

7


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

43640. Свободное программное обеспечение 32.92 KB
  Термин «Свободное программное обеспечение» (СПО) пришел в русский язык из английского. В оригинале термин «Freesoft» обозначает свободный или бесплатный софт, так как английском языке «free» означает как «свободный», так и «бесплатный».
43641. Расчет переходных процессов в электрических цепях 537.46 KB
  В данной работе я научился рассчитывать переходные процессы в цепи 1-го и 2-го порядка, а также рассчитывать формы и спектры сигналов при нелинейных преобразованиях.
43642. Разработка и внедрение комплексной системы защиты информации в медицинское учреждение 891 KB
  Комплексная система защиты информации (КСЗИ) - совокупность нормативно-правовых, организационных и инженерно-технических мероприятий, которые направлены на обеспечение защиты информации от разглашения, утечки и несанкционированного доступа.
43643. Абонентская сеть широкополосного доступа ООО «ТомГейт». Результат моделирования в среде Packet Tracer 2.18 MB
  Сегодня в мире бизнеса компьютерная сеть – это больше чем набор соединенных между собой устройств. Для множества видов деятельности предприятий компьютерная сеть это ресурс, позволяющий сотрудникам собирать, анализировать, организовывать и распространять информацию, являющуюся основой их бизнеса и источником прибыльности всего предприятия.
43646. Алгоритмизация проектирования ТП механической обработки 109 KB
  Операцией называется законченная часть ТП, выполняемая на одном рабочем месте, одним рабочим или группой рабочих непрерывно. Если какие-то действия на одном и том же рабочем месте
43647. Охрана окружающей среды и энергосбережение 694.71 KB
  На протяжении последнего десятилетия электроэнергетика, обладая значительным запасом прочности, практически дотировала различные отрасли, поддерживая социальную, бюджетную, сельскохозяйственную сферы экономики за счет системы перекрестного субсидирования, неплатежей потребителей, целого ряда льгот и отсрочек платежей.