Твердость стали. Методы измерения твердости.

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 2

    Твёрдость — свойство материала сопротивляться внедрению более твёрдого тела — индентора. Твердость материала – это стойкость к разрушению при внедрении во внешний слой более твердого материала. Другими словами, способность к сопротивлению деформирующим усилиям (упругой или пластической деформации).

    Методов измерения твердости очень много. Мы рассмотрим всего три метода:

    Метод Бринелля — твёрдость определяется по диаметру отпечатка, оставляемому твердосплавным шариком, вдавливаемым в поверхность. Твёрдость, определённая по этому методу, обозначается HBW.

    Метод Роквелла — твёрдость определяется по относительной глубине вдавливания стального, твердосплавного шарика или алмазного конуса в поверхность тестируемого материала. Твёрдость, определённая по этому методу, обозначается HRA, HRB, HRC и т. д.  Всего существует 54 шкалы измерения твердости по Роквеллу. Например, в этом методе задействованы несколько шкал, имеющих следующие обозначения: A; B; C; D; E; F; G; H; K; N; T. Самой распространённой является шкала С (нагрузка 150 кгс, индентор - алмазный наконечник с углом в 120 градусов).

    Метод Виккерса — твёрдость определяется по площади отпечатка, оставляемого четырёхгранной алмазной пирамидкой, вдавливаемой в поверхность. Твёрдость, определённая по этому методу, обозначается HV. Измерению твердости по Виккерсу подвергаются изделия небольшой толщины или детали, имеющие тонкий, твердый поверхностный слой.

     Для перевода из одной системы измерения в другую пользуются таблицами.

Виды термической обработки сталей.

    Термической обработкой называется совокупность операций нагрева, выдержки и охлаждения твёрдых металлических сплавов с целью получения заданных свойств за счёт изменения внутреннего строения и структуры. Термическая обработка используется либо в качестве промежуточной операции для улучшения обрабатываемости давлением, резанием, либо как окончательная операция технологического процесса, обеспечивающая заданный уровень свойств изделия.

Основное назначение термической обработки — это придание сталям:

              В готовых изделиях: прочности; износостойкости; коррозионной стойкости; термостойкости.

              В заготовках: снятие внутренних напряжений после литья; штамповки (горячей, холодной); глубокой вытяжки; увеличение пластичности; облегчение обработки резанием.

    Термическая обработка применяется к следующим типам сталей: углеродистым и легированным, с различным содержанием углерода, от низкоуглеродистых 0,25% до высокоуглеродистых 0,7%, конструкционным, специальным, инструментальным сталям, к сталям любого качества.

ОТЖИГ.

К одним из самых востребованных видов термообработки относят отжиг, который выполняют для понижения твердости и снятия внутреннего напряжения. Отжиг необходим после: ковки, прокатки и штамповки, сварки. Суть такой термической обработки заключается в нагреве последующей длительной выдержке и охлаждении вместе с печью. Благодаря этому со сталью проще работать способом резания.

ЗАКАЛКА.

Закалка - это процесс термической обработки, заключающийся в нагреве стали и последующем быстром охлаждении в воде или масле. После закалки повышается твердость, хрупкость и прочность, но снижается пластичность.

ОТПУСК.

Такую термическую обработку осуществляют для повышения пластичности и снижения хрупкости. При этом удается сохранить высокую прочность стали. Отпуск делят на три вида, в зависимости от уровня нагрева металла. Он бывает: низкотемпературным (нагрев до 250 градусов) и высокотемпературным (350-500 градусов).

НОРМАЛИЗАЦИЯ.

Ее сущность заключается в улучшении физических и механических характеристик стали. В ходе технологического процесса стальную заготовку нагревают, затем осуществляется выдерживание при заданной температуре, в дальнейшем выполняется охлаждение заготовки на воздухе. Нормализация способствует повышению твердости и прочности.

УЛУЧШЕНИЕ.

Улучшение стали – комплекс операций по проведению термической обработки, в который включены закалка и высокий отпуск. У обработанных деталей повышаются: прочность; пластичность; вязкость ударная; прочность усталостная; снижается порог хладноломкости.

Познавательные статьи:



Коммуникативные барьеры и пути их преодоления

Рынок недвижимости. Сущность недвижимости

Решение задач с использованием генеалогического метода

История происхождения и развития детской игры