Определение твердости металлов

Благодаря инновационному оборудованию и техническим средствам сотрудники лаборатории разрушающих испытаний с высокой точностью определяют твердость материалов. Аттестация работников проводится в соответствии с нормативами СДА-24-2009.

Для измерения твердости металлов используют методы Роквелла, Виккерса и Бринелля.

Метод Роквелла

Определение твердости металлов в соответствии с методикой Роквелла заключается в применении индентора, вдавливаемого с определенной силой в поверхность исследуемой заготовки. Индентором служит алмаз конической формы либо закаленный шарик из легированной стали.

Данный способ основан на воздействии минимальной нагрузки (60, 100 либо 150 кгс), не изменяющей конфигурации сверхтонких и обработанных заготовок. В ходе испытаний пользуются разработанными шкалами твердости, связанных только с глубиной отпечатка.

Метод Виккерса

В процессе исследований сплавов на основе металлов в заготовку вдавливается четырехгранная алмазная пирамида идеальной формы с величиной угла в 136° между расположенными друг напротив друга сторонами. Измерение твердости металла проводится путем математических вычислений: величина фактической нагрузки делится на размер отпечатка, получившегося в результате вдавливания пирамиды.

Данная методика применима к изделиям небольшой толщины, изготовленным из черных (цветных) металлов либо их сплавов; закаленным на незначительную глубину элементам; образцам с тончайшим гальваническим покрытием. Минус методики Виккерса заключается во влиянии фактической нагрузки и глубины погружения индентора на результаты измерений (так называемый размерный эффект).

Метод Бринелля

Суть данной методики состоит в следующем: в поверхность исследуемой заготовки вдавливается шарик из твердосплавного металла определенного радиуса с последующими замерами окончательного отпечатка. Метод предполагает использование шаров из твердых сплавов диаметрами 1, 2, 2,5, 5 либо 10 мм. Нагрузочные параметры и радиус шара определяют исходя из типа детали. Для удобства выделяют 5 групп материалов: от стали, олова, чугуна и свинца до никелевых, титановых, медных сплавов, а также сплавов на основе легких материалов.

Определение твердости металлов в соответствии с изложенными методиками осуществляется при помощи стационарных и портативных твердомеров.