Металлы и сплавы

[Металлы и сплавы][slideshow]

Мы поможем максимально эффективно подобрать твердомер для Вашего вида деятельности

 Твердость — способность металла пластически деформироваться под воздействием объекта с более высокой твердостью (индентора). Испытания на твёрдость являются очень распространёнными, поскольку определяют не только меру прочности изделия, но и его сопротивление переменным нагрузкам. Преимущество метода — испытания на твёрдость относятся к числу неразрушающих, а твердомеры для металлов могут быть как стационарными, так и портативными.

Измерения могут проводиться на эталонных образцах (изготовленных из того же материала или сплава и подвергнутых такому же режиму термической обработки) или на готовых деталях. Единственное условие — в случае испытания готовых деталей необходимо принять меры к тому, чтобы объект контроля (ОК) не имел внешних повреждений.

Выбор метода контроля твёрдости зависит от:

  • исходных механических показателей прочности, упругости и пластичности изделия
  • размеров ОК (или места соединения смежных элементов конструкции, если устанавливается твёрдость в зоне, например, сварного шва)
  • конечного результата: установить твёрдость самого изделия, либо твёрдость только его поверхности (выполняется для деталей, прошедших термическую обработку или иной вид поверхностного упрочнения).
  • Требований к условиям проведения испытания. В полевых условиях используют не стационарные, а портативные твердомеры.
  • Стабильности результатов измерений и их воспроизводимости при повторных испытаниях.

Твёрдость может быть измерена тремя группами методов — механическими (статическими и динамическими), а также ультразвуковыми. Кроме того, различают твёрдость при комнатных и повышенных температурах (так называемую «горячую твёрдость»). Техническая сущность всех методов одна — в ОК внедряется деформирующий элемент, глубина перемещения которого считывается по специальной шкале.

Твёрдость рассматривается как сопротивление металла необратимым пластическим деформациям, а потому отличается от других измерений наличием специальных унифицированных приборов — твердомеров для металлов.

Поверка

производится по ГОСТ 8.398-80 «Приборы дл измерения твёрдости металлов и сплавов. Методы и средства поверки».

Основные средства поверки:

-меры твердости эталонные МТР 2-го разряда -меры твердости эталонные МТБ 2-го разряда

-динамометр эталонный 2-го разряда с наибольшим пределом измерения 2 кН, ПГ

±0,24 %

-микроскоп инструментальный ИМЦ 100х50,0-100 мм; ПГ ±3мкм -оптиметр вертикальный ИКВ, 0-150 мм, ПГ ±(02-0,3) мкм

Твердомер по Роквеллу

Твердомером называется устройство для определения твердости металлов и сплавов методом Роквелла. Он представляет собой прибор с алмазным конусом (или шариком) и материалом, в который конус должен войти. Также приклепляется груз для регулировки силы воздействия.

Время отображает индикатор. Процесс происходит в два этапа: сначала делается нажатие с силой 10 кгс, потом – сильнее. Для большего нажатия применяется конус, для меньшего – шарик.

Исследуемый материал располагается горизонтально. Алмаз опускают на него с помощью рычага. Для плавного спуска в устройстве применена рукоять с масляным амортизатором.

Время основной нагрузки обычно составляет от 3 до 6 секунд, в зависимости от материала. Предварительную нагрузку необходимо сохранять до получения результатов испытания.

Большая стрелка индикатора движется по часовой и отражает результат опыта.

Наиболее популярны в практике такие модели твердомера по методу Роквелла:

  • Стационарные приборы «Метротест» модели «ИТР», например, «ИТР-60/150-М».
  • Твердомеры Qness GmbH модели Q150R.
  • Стационарное автоматизированное устройство TIME Group Inc модель TH300.

Сведения о методах измерений

ГОСТ 9013-59 «Металлы. Метод измерения твердости по Роквеллу»,

ГОСТ 9012-59 «Металлы. Метод измерения твердости по Бриннеля»,

ГОСТ 24622-91 «Пластмассы. Определение твёрдости. Твердость по Роквеллу»,

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к твердомерам ТРТС для измерения твердости по методу Роквелла

1. ГОСТ 23677-79 Твердомеры для металлов. Общие технические требования.

2. ТУ 4273-014-99369822-12 «Твердомеры ТРТС для измерения твердости по методу Роквелла».

Метрологические и технические характеристики приборов измерения твердости серии Galileo.

Твердомеры стационарные ERGOTEST DIGI R/RS являются средствами измерений, зарегистрированными в Государственном реестре СИ России под № 57432-14, межповерочный интервал 1 (один) год.

Назначение средства измерений

:

Твердомеры ERGOTEST COMP 25, ERGOTEST DIGI 25 R, ERGOTEST DIGI 25 RS, ERGOTEST DIGI 25 U (далее — твердомеры) предназначены для измерений твердости металлов и сплавов по шкалам Роквелла, Супер-Роквелла, Бринелля и Виккерса, в соответствии с ГОСТ 9013-59, ГОСТ 22975-78, ГОСТ 9012-59, ГОСТ Р ИСО 6507-1:2007.

Описание средства измерений:

Принцип действия твердомеров основан на статическом вдавливании алмазного конусного или шарикового наконечников с последующим измерением глубины внедрения наконечника. Твердомеры представляют собой стационарные средства измерений, состоящие из устройства приложения нагрузки и измерительного блока.

  • Твердомеры ERGOTEST COMP 25 – аналоговый прибор, оснащенный двойной циферблатной шкалой для измерения твердости по методу Роквелла и Супер-Роквелла.
  • Твердомеры ERGOTEST DIGI 25 R, ERGOTEST DIGI 25 RS, ERGOTEST DIGI 25 U имеют дисплей для отображения результата и параметров измерений. Твердомеры ERGOTEST DIGI 25 R предназначены для измерения твердости по шкалам Роквелла. Твердомеры ERGOTEST DIGI 25 RS предназначены для измерения твердости по шкалам Роквелла и Супер-Роквелла. Твердомеры ERGOTEST DIGI 25 U используются для измерения твердости по шкалам Роквелла, Бринелля и Виккерса.

Отличительные особенности измерений твёрдости прибором Ergotest Digi

:

Твердомеры этого производителя установлены как первичные СИ в Государственном Эталонном Центре РФ, именно модель RS часто используется в метрологических лабораториях, например в Центре разработки средств измерения (ЦРСИ) Государственного инжинирингового центра (ГИЦ) Московского государственного технологического университета «СТАНКИН».

Модель RS (измерение по шкалам Роквелла и Супер-Роквелла) стоит на 150.000р дороже указанной модели R (измерение по шкале Роквелла). Шкалы Бринелль и Виккерс присутствуют в обоих моделях твердомеров, однако с ограниченным числом тестовых нагрузок.

Ergotest DIGI R\ RS

Простой и надежный твердомер для рутинных измерений твердости по шкалам Роквелла и Супер-Роквелла. Полностью соответствует официальным международным стандартам ISO и ASTM. Обеспечивает высокоточные измерения в соответствии с ГОСТ Российской Федерации: ГОСТ 9013-59, ГОСТ 22975-78.

  • Высокая стабильность и повторяемость результатов
  • Автоматическое приложение и удаление тестовой нагрузки
  • Определение твердости крупногабаритных деталей, образцов с цилиндрической и сферической поверхностью или неправильной формы
  • Конвертирование результатов измерений в различные единицы твердости
  • Цветной сенсорный ЖК дисплей для выбора режима и параметров измерений
  • Быстрый и удобный экспорт данных
  • Система самодиагностики
  • Эргономичный дизайн
  • Большой выбор аксессуаров

Стационарный твердомер Ergotest DIGI 25 R /RS серии Galileo (производитель компания LTF S.p.A. (Италия) — цифровой твердомер по Роквеллу и Супер-Роквеллу с автоматическим приложением и удалением тестовой нагрузки.

Проводит измерения различных материалов по методам Роквелла и Супер-Роквелла в соответствии с ГОСТ Российской Федерации. Специально разработан для работы в сложных условиях производства (например, литейные цеха или отделения термической обработки). Идеальное решение как для простых рутинных работ, так и для проведения научных исследований. Надежный способ получения точных результатов:

  • Измерение твердости производится автоматически после приложения предварительной нагрузки. Устойчивое литое основание обеспечивает высокий уровень стабильности и воспроизводимости результатов в ходе цикла испытаний.
  • Конструкция корпуса и опорного столика предусматривает возможность измерения крупногабаритных образцов, а также образцов сложной геометрической формы (цилиндрическая, коническая, сферическая, изогнутая и т.п.).
  • Твердомер Ergotest DIGI 25 R /RS оснащен контролем автоматического цикла измерения благодаря встроенному электронному устройству.
  • Твердомер Ergotest DIGI 25 R /RS имеет цветной сенсорный ЖК дисплей для выбора параметров и режимов измерений.

**Для проведения измерений диагонали и диаметра отпечатка методами Виккерса и Бринелля прибор может быть дооснащен микроскопом и комплектом оптики.

Программное обеспечение GALILEO

Специализированное ПО на базе Linux позволяет управлять всеми функциями прибора, автоматически переводить результаты измерений в различные шкалы твердости, рассчитывать статистические параметры, такие как среднее значение, стандартное отклонение, max и min значения, количество проведенных испытаний.

Выбор параметров осуществляется при помощи сенсорного LCD дисплея.

Возможности:

  • автоматически проводит измерения твердости
  • осуществляет статистическую обработку данных
  • копирует данные на информационные носители (USB или LAN)
  • переводит значения твердости в различные шкалы: Роквелл, Бринелль, Кнуп, Виккерс
  • создание, сохранение и статистическая обработка результатов измерений
  • создание отчетов, протоколирование
  • экспорт данных на внешние носители по USB или LAN, прямой вывод на печать

Настройка испытаний Оператор имеет возможность выбора различных моделей визуализации:

  • единичные измерения
  • список проведенных испытаний
  • таблица статистики
  • гистограмма измерений
  • диаграмма «истории» предыдущих измерений
  • настройки могут быть сохранены в виде шаблона

Коррекция твёрдости

ПО позволяет производить корректировки образцов со сферической или цилиндрической поверхностями в соответствии со стандартами ISO 6508-1 и ASTM E 18.

Конвертирование

ПО позволяет автоматически конвертировать измеренные значения в различные единицы твердости в соответствии со стандартами ISO 18265 и ASTM E140, а также производить расчет предела прочности.

ДЕМОНСТРАЦИЯ:

для детального ознакомления со всеми возможностями твердомера рекомендуется скачать Инструкцию по эксплуатации из вкладки «Документация» — расположена правее от текущей вкладки «Описание».

«Восток-7» является официальным дилером производителя твердомеров LTF S.p.A. / GALILEO: представленные цены, гарантия и условия поставки являются заводскими. В нашем московском демонстрационном зале всегда можно посмотреть и увидеть работу твердомеров «вживую», получить полную техническую презентацию, а также произвести тестовые замеры твёрдости на образцах ваших изделий.

ВАЖНО! Международными стандартами предписывается проверять правильность показаний твердомера на мерах твёрдости перед каждой рабочей сменой, а если в течение рабочей смены производиться большое количество испытаний твёрдости — то после каждой крупной серии таких измерений. Для выбора мер необходимой шкалы твёрдости и диапазона значений перейдите в раздел

«МЕРЫ твёрдости металлов».

Твёрдость по Роквеллу: методика и оборудование

Число твёрдости по Роквеллу (НR) — условная величина, которая зависит от глубины вдавливания в образец стального шарика, либо алмазного конуса.

Условия проведения испытания регламентированы ГОСТ 9013, и включают в себя:

  • Предварительное нагружение изделия, в ходе которого ликвидируется влияние всех поверхностных факторов: шероховатости, температуры, скорости внедрения индентора и др.;
  • Нагружение основным усилием, при котором и выполняется отсчёт.
  • Снятие загрузки.

В отличие от предыдущих методов, твёрдость по Роквеллу принимается по одной из трёх шкал:

  • Шкалы А (обозначение твёрдости НRA, в качестве индентора используется алмазный конус), которая используется для весьма твёрдых высокоуглеродистых легированных инструментальных сталей и твёрдых сплавов. Диапазон измерений 60…80 HRA;
  • Шкалы В (обозначение твёрдости НRВ, в качестве индентора используется стальной закалённый шарик), которая используется для сталей средней твёрдости и сплавов цветных металлов. Диапазон измерений 35…100 HRВ;
  • Шкалы С (обозначение твёрдости НRС, в качестве индентора используется алмазный конус), которая испольуется для сталей средней твёрдости. Диапазон измерений 20…90 HRС.

Кроме того, для специфических условий измерения твёрдости (например, для холоднокатаных тонколистовых сталей) применяется группа методов СуперРоквелл (шкалы HRN и HRT).

Как и в предыдущем случае, твердомеры Роквелла — типа ТК (Твёрдость Конусом) могут быть стационарными и переносными. Стационарные твердомеры управляются электромеханическим или гидравлическим приводом. Замеры твёрдости по Роквеллу отличаются большей сложностью, что обуславливается необходимостью задать сначала первичную, а затем — вторичную скорость перемещения индентора.

В отличие от индентора на приборе Виккерса, в твердомерах Роквелла алмазный наконечник имеет форму конуса, поэтому точность измерения размеров отпечатка здесь несколько хуже.

3.3. Проверка несовпадения оси рабочего стола прибора с осью наконечника

3.3.1. Проверку несовпадения оси рабочего стола прибора типа ТБ проводят на мягкой образцовой мере твердости (НВ 100 ± 25). Шариковый наконечник заменяют стальным конусом с углом при вершине 90°. Меру твердости, лежащую на рабочем столе, прижимают подъемным винтом к конусу и наносят отпечатки. При нанесении каждого последующего отпечатка рабочий стол с мерой поворачивают. Диаметр окружности, образованной центрами отпечатков, измеряют при помощи микроскопа типа ММИ-2.

Несовпадение оси рабочего стола с осью наконечника, равное половине измеренного диаметра, не должно превышать 0,4 мм.

3.3.2. Проверку несовпадения оси рабочего стола прибора типа ТР (TCP) проводят на образцовой мере твердости типа МТР (МТСР). К алмазному наконечнику прикладывают предварительную нагрузку и наносят отпечатки. При нанесении каждого последующего отпечатка рабочий стол с мерой поворачивают. Диаметр окружности, образованной центрами отпечатков, измеряют при помощи микроскопа типа ММИ-2.

Несовпадение оси рабочего стола с осью наконечника не должно превышать 0,3 мм.

3.3.3. Проверку несовпадения оси рабочего стола прибора типа ТВ проводят на образцовой мере твердости типа МТБ. Наконечником прибора под действием наименьшей нагрузки на меру наносят отпечаток, каждый раз поворачивая рабочий стол. Диаметр окружности, образованной центрами отпечатков, измеряют при помощи микроскопа типа ММИ-2.

Несовпадение оси рабочего стола с осью наконечника не должно превышать 0,2 мм.

Комментариев нет:

Все о сварке

[Все о сварке][stack]

Токарные работы

[Токарные работы][grids]

Фрезерные работы

[Фрезерные работы][btop]