Tài liệu giáo trình vật liệu cơ khí, chương 3 doc

Chương 3: CÁC PHƯƠNG PHÁP THỬ ĐỘ CỨNG
1. Thử độ cứng theo phương pháp Brinen:
Dùng viên bi cầu bằng thép tôi cứng có đường kính 2,5; 5;10mm
ấn vào bềø mặt với lực P.
-Tỷ số lực P và bề mặt vết lõm F gọi là độ cứng Brinen (ký hiệu
HB).


 
2
22
/
2
mmkg
dDDD
P
F
P
HB



Với:


22
2
dDD
D
DhF 



D
h
d
D: là đường kinh viên bi.
d: là đường kính vết lõm.
h: là chiều sâu vết lõm.
Trong thực tế người ta dùng kính lúp đặc biệt đo đường kính vết
lõm d từ đó tra bảng
độ cứng HB.
Phương pháp này chỉ thử thép mềm chưa tôi cứng.
2.
Thử độ cứng bằng phương pháp Rôcven:
-Dùng viên bi có đường kính 1,58mm hoặc mũi kim cương có
góc ở đỉnh 120
0
để ấn trên bề mặt vật thử.
h
h
2
h
h
h
2
h
3
5
4
2
-Ta lần lượt tác dụng lên viên bi, mũi kim cương 2 lực ấn khác

nhau. Lực ấn ban đầu 10kg và lực ấn tiếp theo là 60kg, 100kg
hoặc 150kg.
Lực thứ 1 viên bi mũi kim cương lún xuống một đoạn là h,
lực thứ 2 lún xuống một đoạn là h
2
.
Hiệu số h
1
=h
2
-h đặc trưng cho độ cứng Rôcven (ký hiệu
HR).
1HR ứng với độ lún 0,002mm.
Trên máy với vật liệu cứng dùng mũi kim cương với lực ấn:
60kg đọc độ cứng là HRA (đọc trên thang A).
150kg đọc độ cứng là HRC (đọc trên thang C).
Vật liệu mềm dùng viên bi với lực ấn 100kg đọc độ cứng là
HRB (đọc trên thang B).
3.
Thử độ cứng bằng cách đập trên viên bi:
Dùng để xác đinh độ cứng vật lớn không thể đặt trên máy
đo độ cứng.
Dùng búa đập một lực bất kỳ lên 1, 1 nằm trong thân 2
tiền xuống viên bi 5 có đường kính 10mm, thông
qua thanh ngang 3 dùng làm vật mẫu, độ cứng sau
khi đập viên bi để lại vết lõm trên mặt 4 và trên mẫu
3.
2
2
*

vatthu
maumau
vatthu
d
dHB
HB 
HB
vật thử
: Độ cứng miếng mẫu.
d
mẫu
: Đường kính vết lõm vật mẫu.
d
vật thử
: Đường kinh vết lõm vật thử.
III.
THỬ VA ĐẬP:
Mẫu thử va đập có kích thước 10 x 10 x 55mm ở giữa rãnh rộng
2mm, sâu 2mm, mẫu thử đặt trên máy thử và nằm trên đường
rơi của búa.
-Thép chứa crôm thì tia lửa màu cam. Bằng cách này ta xác đònh
thành phần
ứng dụng trong công việc.
Khi ta nâng búa năng lượng đầu búa là PH, năng lượng của đầu
búa sau khi rơi là Ph
công tiêu hao làm gãy mẫu thử là:
A = P(H-h)
Nhưng so sánh chòu va đập của các kim loại ta xét công tiêu hao
trên một tiết diện vật thử
a

H
=
F
A
Vật liệu giòn độ dai va đập nhỏ.
IV.
THỬ TIA LỬA:
-Dùng để xác đònh một cách gần đúng thành phần kim loại
bằng cách nhún màu sắc hình tia lửa tóc ra khi mài kin loại.
-Thép có nhiều cacbon thì tia lửa mài cso nhiều hoa lửa sáng
chói.
2
2
55
-Thép chứa vônfram thì tia lửa có màu đỏ.
-Thép chứa crôm thì tia lửa màu cam. Bằng cách này ta xác đònh
thành phần
ứng dụng trong công việc.