skanuj0071

72 Rozdział 5.

Wykonanie sprawozdania

1.    Podać zasady pomiaru twardości Rockwelła przy użyciu stożka i kulki.

2.    Narysować schemat twardościomierza wraz z opisem działania.

3.    Opisać warunki pomiaru, materiały użyte do badań, ich stan technologiczny.

4.    Zanotować wyniki pomiarów.

5.    Sformułować wnioski.

5.4. Próba twardości metali metodą Vickersa

Twardość Vickersa, podobnie jak w metodzie Brinella, wyraża się stosunkiem siły F obciążającej wgłębnik do pola powierzchni S pobocznicy odcisku wgłębnika. Wgłębnikiem jest prawidłowy ostrosłup diamentowy o podstawie kwadratowej i kącie a == 136° pomiędzy przeciwległymi ścianami. Metoda Vickersa została opracowana w korporacji lotniczej Vickersa (Wielka Brytania) i zaproponowana do globalnego zastosowania. Jest w pewnym stopniu analogią do metody Brinella, ale poszerza zakres badań o materiały utwardzone. Wyniki badań obu metod są porównywalne przez odpowiednie skale przeliczeń lub wykresy. Metoda Vickersa jest metodą w większym stopniu uniwersalną niż metoda Brinella, ponieważ można tą metodą badać zarówno materiały bardzo twarde, jak również nieutwardzone. Siła F działająca na wgłębnik ma w tej metodzie bardzo szeroki zakres: norma przewiduje wielkość sił od 9,8 N (1 kG) do 980 N (100 kG). Twardość Vickersa oblicza się ze wzoru:

HV=-| [kG/mm²],

gdzie: F [N], [kG] - wartość siły działającej na wgłębnik,

S - pole powierzchni bocznej odcisku wyrażone w [mm²], obliczane ze wzoru:

_m d² _{r 2l} , d,+d₂ i

S =-[mm], d = —-- [mm],

« • 2 2 sin—

2

gdzie: d [mm] - średnia arytmetyczna zmierzonych obu przekątnych odcisku, a - kąt pomiędzy przeciwległymi ścianami ostrosłupa wgłębnika.

Schemat pomiaru twardościomierzem Vickersa przedstawia rys. 5.13.

W zależności od jednostek, w których wy skalowana jest siła w twardo-ściomierzach, otrzymujemy następujące wyrażenia: