Лабораторная работа 4. Определение твердости металлов и сплавов

Цель работы – изучить основные методы измерения твердости металлов и сплавов, а также характерные особенности каждого из них – преимущества и недостатки. Определить основные области применения каждого из методов. Научиться соотносить значения твердости между собой и другими механическими свойствами сталей.

Измерение твердости – самый распространенный метод определения механических свойств металлов и сплавов благодаря:

1) сочетанию большой информативности метода с простотой, высокой скоростью измерений твердости и удовлетворительной точностью получаемых результатов;

2) тому, что этот метод является безобразцовым и неразрушающим: как правило, измеряют твердость изделия, не выводя его из строя.

Твердость – это мера сопротивления металла (сплава) большой пластической (локальной) деформации.

Все основные методы определения твердости основаны на следующем простом приёме: в поверхность изделия внедряется контрольное тело – индентор (от англ. indention – внедрение) под воздействием приложенной нагрузки Р. После снятия нагрузки и удаления индентора измеряют величину отпечатка (большую остаточную или пластическую деформацию). Чем больше величина отпечатка, тем меньше твердость, и наоборот.

В связи с этим приемом измерения твердости все основные методы её определения классифицируют по способам измерения величины отпечатка.

I. Методы, в которых о величине твердости судят по площади поверхности отпечатка:

а) метод измерения твердости по Бринеллю.

б) метод измерения твердости по Виккерсу.

II. Методы, в которых о величине твердости судят по глубине отпечатка. Среди них самый распространенный – метод измерения твердости по Роквеллу.