ЯК визначити твердість сталі

Одним з найважливіших показників будь-якого металу є твердість, яка характеризує його здатність чинити опір проникненню в нього іншого тіла, що володіє більшою твердістью. Сталь не є винятком.

Інструкція

Міцність стали тісно пов'язана з такими її характеристиками, як зносостійкість, міцність і ін. Існує чимало способів визначення твердості металів. Один з них - метод Брінелля, коли в поверхню металу (сталі) за допомогою спеціального преса (преса Бринелля) вдавлюється сталева кулька. По закінченні впливу кульки на металеву поверхню за допомогою спеціальної лупи проводиться вимір діаметра лунки. На підставі даних таблиць, які додаються до пресу, визначається твердість стали НЕ.

Наступний метод - метод Роквелла - припускає вдавлення в сталеву поверхню алмазного конуса з кутом 1200 у вершини. Вдавлювання здійснюється спочатку з попередньою навантаженням 10 кг, а потім повній - від 60 до 150 кг. Для цього також використовується спеціальний прес.

При використанні даного методу необхідно дотримуватися деякі вимоги. Так, на досліджуваної поверхні не повинно бути окалини, тріщин та вибоїн. Вплив на поверхню строго перпендикулярно. Для визначення значення міцності також використовуються спеціальні таблиці. Існує чітка залежність - чим твердіше сталь, тим менше глибина проникнення в неї при вдавливании і, отже, тим вище значення твердості.

З методом Роквелла схожий метод Віккерса, в якому для вдавлення використовується чотиригранна алмазна піраміда з кутом біля вершини 1360. Тут по закінченні навантаження вимірюється діагональ відбитка. Для сталей час впливу - 10-15 сек. При цьому зусилля повинне додаватися строго перпендикулярно поверхні з плавним наростанням. Поверхня дослідного зразка може мати шорсткість не більше 0.16 мкм, а відстань між центром відбитка і краєм зразка або сусіднього відбитка - не менше 2.5 довжини діагоналі відбитка.

Твердість сталі визначається також методом ударного відбитка за допомогою твердосплавного конічного індентора або сталевої кулі. До непрямих методів відноситься методика виміру твердості по Шору. У ній використовується бойок певної маси з алмазним наконечником, вертикально падає з певної висоти на випробувану поверхню. Висота відскоку бойка є характеристикою твердості, яка вимірюється в умовних одиницях.