Определение твердости по Бринеллю

Под твердостью понимается сопротивление испытуемого тела внедрению в него другого более твердого тела.

Методика определения твердости по Бринеллю состоит в том, что с помощью специального пресса (Бринелля) в испытуемый металл под определенной нагрузкой Р в течение определенного времени вдавливается стальной закаленный шарик диаметром Д. В результате на поверхности образца получается отпечаток (лунка). Отношение нагрузки Р (кгс) к площади поверхности полученного отпечатка F (мм²) дает число твердости НВ:

НВ = ;

Однако такие вычисления каждый раз не производят, а определяют твердость по таблице.

Рычажной пресс Бринелля (рис.1.1) является прибором с механическим приводом.

Рис.1.1 Пресс Бринелля

1-столик,2-рукоятка,3-электродигатель,4-пружина,5-коробка скоростей,6-эксцентрик,7-шатун,8-грузы,9,70-системы рычагов,11-оправка.

Работа на приборе осуществляется в следующем порядке.

Испытуемый образец помещают на столик 1 и при помощи винта, приводимого в движение вращением маховика или рукоятки 2, поднимают его к шарику, укрепленному в оправке 11, до тех пор, пока пружина 4, прижимающая шарик к образцу, не сожмется до отказа. При этом создается предварительная нагрузка 100 кгс. Затем нажатием кнопки включают электродвигатель 3, который через коробку скоростей 5 приводит во вращательное движение эксцентрик 6. Эксцентрик опускает шатун 7 вниз, в результате чего грузы 8 через систему рычагов 9 и 10 создают основную нагрузку на шарик в 3000 кгс. При дальнейшем вращении эксцентрика шатун поднимается, снимает нагрузку с шарика, возвращает рычаги 9 и 10 и грузы 8 в исходное положение. Возвращение грузов в исходное положение сигнализируется звонком и сопровождается выключением электродвигателя. Вращением против часовой стрелки маховика или рукоятки опускают стол 1, испытуемый образец отводят от шарика, после чего измеряют диаметр отпечатка с помощью микроскопа Бринелля (рис.1.2).

Рис.1.2 Микроскоп к прессу Бринелля

1-колонка,2-образец,3-окно,4-окулярное кольцо,6-кольцо с накаткой,7-источник света.

Микроскоп берут за колонку 1 и ставят основанием на испытуемый образец 2 таким образом, чтобы отверстие в основании было по возможности концентрично с отпечатком, а окно 3 в колонке микроскопа находилось бы против источника света 7. Для получения резкого изображения следует установить окуляр 4 по глазам, вращая его за окулярное кольцо 5 с накаткой до тех пор, пока изображение шкалы не станет совершенно отчетливым. При необходимости следует навести на резкость также изображение отпечатка, перемещая тубус микроскопа по высоте и вращая наружное кольцо с накаткой 6.