INŻYNIERIA MATERIAŁOWA

LABORATORIUM

TEMAT SPRAWOZDANIA:
POMIARY TWARDOŚCI

Grupa: T-12

Sekcja nr: 7

1. Walencik Dariusz

2. Herz Piotr

3. Lasok Marek

1. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia było zapoznanie się z pomiarem twardości metodą Rockwella oraz Brinella i Vickersa.

2. Wstęp teoretyczny:

Twardość określana jako odporność materiału na odkształcenia trwałe, powstające pod wpływem sił skupionych, działających na małą powierzchnię materiału, wywołanych przez wciskanie odpowiedniego wgłębnika. Twardość nie jest stałą materiałową, a więc porównywanie twardości jest możliwe w zakresie tylko jednej metody pomiarowej.

Pomiary twardości znajdują szerokie zastosowanie w praktyce badań metali i stopów. Powszechność takiego sposobu oceny własności mechanicznych wynika z możliwości szybkiego i prostego przeprowadzenia pomiaru przy zachowaniu nieniszczącego charakteru badań. Pomiary twardości dostarczają ponadto informacji o efektach procesów obróbki cieplnej, stanowiąc kontrolę prawidłowości ich przebiegu.

Do pomiarów makrotwardości stosuję się następujące metody:

• Brinella

• Vickersa

• Rockwella

3. Przebieg ćwiczenia

1. Zapoznano się z budową i działaniem urządzenia do pomiaru metodą Rockwella.

2. Wykonano pomiar sprawdzający prawidłowe działanie twardościomierza (wykorzystano płytkę wzorcową).

3. Dokonano pomiarów twardości na wybranych powierzchniach próbek dostarczonych przez prowadzącego ćwiczenie. Próbka musiała być umieszczona na stanowisku w sposób stabilny, uniemożliwiający jakiekolwiek jej przemieszczanie się. Badania dokonano tylko w miejscach, gdzie nie dokonywano wcześniejszego pomiaru (brak odcisku).

4. Po włożeniu przedmiotu i przekręceniu dwukrotnie tarczy (skorygowanie podziałki do 0), po usłyszeniu sygnału odczekano jeszcze ok. 10s. Następnie przekręcano pokrętło, aż do oporu łożyska.

5. W badaniach skorzystano również z urządzenia służącego do pomiaru metoda Brinella. Wkładano badany materiał, a następnie pompowano ramieniem, aż do podniesienia się rurki do poziomu ok. 1cm. Dodatkowo odczekano jeszcze ok. 15s.

6. Badaną próbkę umieszczono w mikroskopie warsztatowym - po wyznaczeniu rozmiarów odcisku - wartość twardości odczytano z tablicy.

4. Przykłady:

1. metoda Rockwella

• płytka wzorcowa 45 HRC

• pierścień łożyska wałeczkowego - 62 HRC

• łożysko typu 30R04A - 60,5HRC

• przekrój szyny kolejowej 32 HRC

• twardość koła kolejowego 21,5HRC

• pręt - stal konstrukcyjna - 7 HRC

2. metoda Brinella

• wymiar 2,21mm - wycinek koła (dla kulki przy 1000 kg) daje 272 HB obręczy

• wymiar 3,24mm - szyna 345 HB (dla odcisku kulki 10mm)

• wymiar 1,92mm - (dla odcisku kulki 5mm) - za mała średnica

---