Способ определения толщины наклепанного слоя металлических деталей при внедрении индентора
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОЛЩИНЫ НАКЛЕПАННОГО СЛОЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ДЕ ,ТАЛЕЙ ПРИ ВНЕДРЕНИИ ИНДЕНТОРА, заключающийся в том, что внедряют индектор в поверхность детали при различных нагрузках, определяют глубины внедрения индентора, с учетом которых определяют толщину слоя, о тличающий ся тем, что. с целью повышения точности, используют эталонные образцы, имеющие различную микротвердость, измеряют микротвердости при различных нагрузках на каждом эталонном образце , строят интерполяционные кривые в координатах максимальная микротвердость эталонных образцовмикротвердость при различных нагрузках микротвердости детали, по значениям которых, пользуясь интерполяционными кривыми, определяют значения максимальной микротвердости детали и по максимуму зависимости максимальной микротвердости детали от глубины внедрения индентора определяют толщину слоя.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК а9г <го г5г1 С 01 N 3/42
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОМНРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABT0PCHOIVlY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
8t аи, Юа
9ООО ну„РЦа (21) 3719039/25-28 (22) 04.04.84 (46) 30.12.85. Бюл. В 48 ,(72) Н.Н.Курманова, В.А.Баздеркин, В.Н.Мамаев и Л.Г.Козырь (53) 620.178.152.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР .У 86455, кл. G 01 N 3/44, 1949. (54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОЛЩИНЫ
НАКЛЕПАННОГО СЛОЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ gK,ТАЛЕЙ ПРИ ВНЕДРЕНИИ ИНДЕНТОРА, заключающийся в том, что внедряют индектор в поверхность детали при различных нагрузках, определяют глубины внедрения индентора, с учетом которых определяют толщину слоя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, используют эталонные образцы, имеющие различную микротвердость, измеряют микротвердости при различных нагрузках на каждом эталонном образце, строят интерполяционные кривые в координатах максимальная микротвердость эталонных образцовмикротвердость при раэличньм нагрузках микротвердости детали, по значениям которых, пользуясь интерполяционными кривыми, определяют значения максимальной микротвердости детали и по максимуму зависимости максимальной микротвердости детали от глубины внедрения индентора определяют толщину слоя.
М 1
Изобретение относится к неразрушающим методам определения толщины .поверхностных слоев, от« личающихся по твердости от серцевины, когда толщина наклепанного слоя мала и составляет несколько микрон.
Целью изобретения является повышение точности определения толщины тонких наклепанных слоев.
На фиг;1 приведены интерполяционные кривые, представляющие собой зависимости максимальной микротвердости эталонных образцов от их микротвердости при различных нагрузках; на фиг.2 — график зависимости максимальных микротвердостей детали, полученных с использованием интерполяционных кривых, от глубины внедрения в деталь индентора, Способ реализуется следующим образом.
Производятся измерения микротвердости поверхности эталонных образцов,, изготовленных из того же материала, что и исследуемая деталь.
Эталонные образцы различаются по микротвердости, На каждом эталонном образце производится несколько замеров микротвердости Н> при различных нагрузках до тех пор, пока значение микротвердости не достигнет максимальной величины Н и пере вцк станет зависеть от прикладываемой нагрузки. По полученным значениям
Н и Н строятся интерполяционные юпщ кривые Н, =й(Н ) (фиг.1).
Затем аналогично определяются микротвердости Н поверхности иссле3 дуемой детали при различных нагрузках на индентор. С помощью интерполяционных кривых по значениям Н находят расчетные значения максимальных микротвердостей Н „ поверхности исследуемой деталй. Для этого каждое значение Н откладывается на оси Н интерполяционных кривых, из полученной точки про.водится вертикальная линия до пересечения с интерполяционной .кривой, 201732 2
5
45 полученной при той же нагрузке на индентор, что и соответствующее значение Н . Ордината точки пересечения определяет значение мак- . симальной микротвердости Н
По измеренным параметрам отпечатков индентора определяется глубина h его внедрения в поверхность исследуемой детали. Строится график зависимости максимальной микро твердости Н „детали от глубины Ь внедрения индентора (фиг.2). На этом графике толщина наклепанного слоя на исследуемой детали определяется как расстояние по оси абсцисс от начала координат до пика на кривой Н „ ÄZ(h). По графику может быть определена и микротвердость наклепанного слоя, Она определяется наибольшим значением H
Если максимум на кривой растянут, т.е. кривая не имеет ярко выраженного пика, то толщина наклепанного слоя определяется по началу спада микротвердости Н „ на правой ветви кривой, Приведенные на фиг.1 и 2 кривые иллюстрируют применение способа для конкретного материала стали ШХ-15 с применением эталонных образцов твердостью H» „ 6500 Mila;8450 Mila;
9900 Mila. Пример определения Hö по значению Н 3000 МПа при наЯ
-з греве на индентор P = 5 10 Н показан на фиг.1 линиями со стрелками. В приведенном примере значение максимальной микротвердости детали H «8750 MIIa. Определенные с помощью графика (фиг,2) значения толщины и микротвердости наклепанного слоя равны соответственно
0,84 мкм и 9950 Mila.
Способ не требует разрушения исследуемой детали, более доступен и точен по сравнению с другими неразрушающими методами определения толщины слоя, позволяет определять толщину тонких наклепанных слоев (от 0,0005 до 0,005 мм) деталей из любых металлических материалов.
1201732
Составитель Н.Шпунькин
Техред А.Кикеиезей
Корректор М.Максимишинец
Редактор Л.Повхан
Заказ 7997I44
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Тираж 896 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5