Cel ćwiczenia: Badanie związków między budową strukturalną materiałów a twardością.
Poznanie zasad pomiaru twardości metodą Brinella.
Przedmiot badań:
Próbki metali i stopów:
ze stali StH6
ze stali gatunkowej:35,45.
Spis literatury:
1.A..Brinell-II Congres Int. des Methodes d' essai. Paris 1900
2.T. Pełczyński -Związek między wytrzymałością na rozciąganie a liczbą twardości Brinella. Prace IMP Nr 3,1967
3.T. Pełczyński -Twardość rzeczywista metali i stopów. Prace IPPT,1979
4.St. Błażewski -Pomiary twardości metali. PWT Warszawa 1954
5.Praca zbiorowa pod red. A.Werońskiego: Ćwiczenia laboratoryjne z Materiałoznawstwa.
Przebieg ćwiczenia:
1)Szkic aparatury pomiarowej:
Pomiary twardości należy przeprowadzić przy użyciu przyrządu przedstawionego na rysunku:
2)Dobór warunków pomiaru:
a) sprawdzenie jakości powierzchni badanych próbek w miejscu pomiaru twardości ,w razie potrzeby szlifować ręcznie przy pomocy papieru ściernego o ziarnistości100÷300
b) zapooznanie się z wymaganiami podanymi w PN-91/H-04350 i dobraniu odpowiednich warunków do wykonania próby:
średnica kulki Φ=5
wartość współczynnika k,k=30
wielkość siły obciążającej,F=7355N
czas działania siły obciążającej,t=10-15s
odstęp środków odcisków-2cm
dokładność pomiaru odcisków
dokładność podawania wyników twardości: 0,24D<d<0,6D
3)Zestawienie wyników w tabeli
Rodzaj materiału |
Warunki pomiaru |
Średnica odcisku |
Srednia średnica odcisku [mm] |
Twardość [HB] |
StH6 |
Średnica kulki D = 5 [mm] Stała K =30 Obciążenie F =7355 [N] Czas pomiaru :10-15 [s] |
d1=1,9 d2=2,2 |
d=2,05 |
|
|
|
d1=2,05 d2=1,95 |
d=2,0 |
|
|
|
d1=1,9 d2=1,95 |
d=2,0 |
|
|
|
Warunek:0,24D<d<0,6D 1,2<2,0<3,0 |
Średnia twardość: |
Rodzaj materiału |
Warunki pomiaru |
Średnica odcisku |
Srednia średnica odcisku [mm] |
Twardość [HB] |
St35 |
Średnica kulki D = 5 [mm] Stała K =30 Obciążenie F =7355 [N] Czas pomiaru :10-15 [s] |
d1= d2= |
d= |
|
|
|
d1= d2= |
d= |
|
|
|
d1= d2= |
d= |
|
|
|
Warunek:0,24D<d<0,6D
|
Średnia twardość: |
Rodzaj materiału |
Warunki pomiaru |
Średnica odcisku |
Srednia średnica odcisku [mm] |
Twardość [HB] |
St45 |
Średnica kulki D = 5 [mm] Stała K =30 Obciążenie F =7355 [N] Czas pomiaru :10-15 [s] |
d1= d2= |
d= |
|
|
|
d1= d2= |
d= |
|
|
|
d1= d2= |
d= |
|
|
|
Warunek:0,24D<d<0,6D
|
Średnia twardość: |
4)Wykres
Wpływ zawartości C na twardość stali
V.Wnioski:
Przyrząd ten składa się z:
1)podstawy
2)kolumny
3)uchwytu przesuwnego
4)stempla
5)kulka
6)tuleja
7)oprawka kulki