روش برینل: ویژگی ها و جوهر

برای تعیین سختی مواد شایع ترین استفاده از مهندس سوئدی اختراع برینل - یک روش است که خواص سطح و ویژگی های اندازه گیری پلیمر می دهد فلزات اضافی.

بررسی مواد

این به لطف این کشف اکنون به مسیر از برنامه های موثر از پلاستیک برآورد شده است. سختی های پلاستیکی بیش از حد بالا برای بررسی ارتجاعی و نرمی به عنوان درزگیر و آب بندی و واشر مواد استفاده می شود. توسعه برینل - یک روش برای تعیین استحکام و چقرمگی مواد، که سازه مهم خدمت خواهد کرد - در چرخ دنده و تاج، یاطاقان ¬ های تحت بار سنگین، جزئیات این اتصالات، و غیره

بررسی استحکام می دهد دقیق ترین این روش است. مقدار پارامتر است که نشان داده می شود R1V، تاکید بیش از اندازه. روش که در آن پنج میلیمتری توپ فولاد به مواد فشرده - شایع ترین برای این منظور برینل توسعه استفاده می شود. با توجه به عمق دندانه توپ و آن است که توسط GOST تعیین می شود.

داستان

در سال 1900، یک مهندس از سوئد، روش Yuhana Avgusta برینل، او پیشنهاد علم مواد جهانی، معروف ساخته شده است. نه تنها او بود به افتخار مخترع به نام، بلکه به طور گسترده استفاده استاندارد است.

سختی چیست؟ این ویژگی خاص از مواد، از تغییر شکل پلاستیک از تماس از تاثیر محلی که اغلب به اجرای indektora (یک جسم صلب) می آید به مواد تجربه نمی کنند.

ترمیم و چقرمگی unrestored

روش برینل کمک می کند تا اندازه گیری سختی کاهش می یابد، که با نسبت بار به حجم از چاپ، منطقه طرح ریزی یا سطح تعیین می شود. بنابراین، سختی حجمی است، و یک سطح طرح ریزی. بار به منطقه چاپ: در حالت دوم است که از نسبت تعیین می شود. بار به این منطقه طرح ریزی، است که مشخصات نشر سمت چپ - سختی فله از طریق نسبت بار به حجم آن، و تخت اندازه گیری شد.

احیا نشده سختی برینل با توجه به روش تعریف شده توسط همان پارامترها، تنها مقدار اندازه گیری نیروی پسا اساسی، نسبت که به سطح، حجم و یا طرح ریزی صفحه نمایش تعبیه شده در indektor مواد شود. فله به همین ترتیب محاسبه، و سختی سطح صاف: نسبت نیروی مقاومت به دو سطح از indektora بخش بلعیده و یا به این منطقه از طرح آن، یا حجم.

تعیین سختی

توانایی مقاومت در برابر پلاستیک و تغییر شکل الاستیک هنگامی که به یک indektora مواد سفت و سخت تر در معرض - تعریف سختی، به عنوان مثال، آن را در واقع یک ماده آزمون به دندانه است. روش اندازه گیری سختی برینل - اندازه گیری میزان indektor به عمق مواد نفوذ کرده است. برای دانستن مقدار دقیق از سختی مواد، برای اندازه گیری عمق نفوذ لازم است. برای این کار، یک روش برینل و راکول، ویکرز روش به ندرت استفاده می شود.

اگر از روش راکول به طور مستقیم تعیین عمق نفوذ مهره به مواد، و علامت ویکرز برینل است مساحت آن اندازه گیری شود. به نظر می رسد که indektor عمیق تر در مواد، مشخصات ناشر است یک منطقه بزرگتر دست آمده است. سختی می تواند کاملا تست شده هر گونه مواد: مواد معدنی، فلزات، پلاستیک و مانند آن، اما توسط این سختی هر یک از آنها روش خاص خود را تعیین می گردد.

چگونه برای پیدا کردن راه

روش برای تعیین سختی برینل برای مواد ناهمگن، آلیاژهای، که خیلی سخت نیست بسیار خوب است. نه تنها به نوع ماده تعیین روش اندازه گیری، اما پارامترهای مشخص شود می باشند. سختی اندازه گیری شده است به عنوان آلیاژهای طور متوسط از آنها مواد با ویژگی های مختلف وجود داشته باشند. به عنوان مثال، آهن است. او دارای یک ساختار بسیار ناهمگن، می سمنتیت حال حاضر، گرافیت، پرلیت، فریت وجود دارد، و در نتیجه اندازه گیری سختی چدن - ارزش، شرایط سختی از تمام اجزاء به طور متوسط.

اندازه گیری سختی فلزات با توجه به روش برینل است با استفاده از یک indektora بزرگ به مشخصات ناشر در منطقه نمونه بزرگتر تبدیل انجام شده است. بنابراین چدن و ممکن است در این شرایط آماده یک ارزش است که به طور متوسط از مراحل متعدد و مختلف است. این روش بسیار خوب است که آلیاژهای سختی اندازه گیری شده - آهن، فلزات غیر آهنی، مس، آلومینیوم و مانند آن. کاملا دقیق، این روش ارزش سختی از پلاستیک را نشان می دهد.

در مقابل راکول

این خوب است برای فلز سخت و فوق است و به سختی از مقدار حاصل نیز به طور متوسط. Indektorom یک توپ فولاد یا یک مخروط، اما دیگر از این استفاده می شود، و یک هرم الماس است. مشخصات ناشر در مواد به عنوان با استفاده از روش راکول اندازه گیری نیز بزرگ به دست آمده و عدد سختی مراحل مختلف به طور متوسط.

سختی برینل راکول و در اصل متفاوت است: در نتیجه سابق به عنوان خارج قسمت پس از تقسیم نیروی فشار دادن سطح منطقه چاپ ارائه شده است، اما راکول محاسبه نسبت عمق نفوذ واحد مقیاس تا به عمق اندازه گیری. به همین دلیل سختی راکول عملا بعد، و HB است که به وضوح در کیلوگرم در هر میلیمتر مربع اندازه گیری شد.

سختی ویکرز

اگر نمونه خیلی کوچک است و یا اندازه گیری لازم شی کوچکتر از ارزش رد پای indektora که اندازه گیری سختی راکول یا سختی برینل، لازم است به استفاده از روشهای سختی، که در میان محبوب ترین - ویکرز. Indektorom یک هرم الماس است، اما اثرش برای بررسی و توسط یک سیستم نوری، شبیه میکروسکوپ اندازه گیری شد. می شود آن را به مقدار متوسط شناخته شده است، بیش از حد، اما چقرمگی است که در یک منطقه بسیار کوچکتر محاسبه می شود.

اگر مقیاس شی اندازه گیری می شود بسیار کوچک است، آن را با استفاده از میکرو Durometer، قادر به ایجاد یک علامت در دانه، فاز، لایه های فردی، و بار دندانه تواند به طور مستقل انتخاب شده است. متالوگرافی اجازه می دهد تا با استفاده از این روش ها و تعیین سختی و سختی فلزات و علم مواد در همان راه تعیین سختی و سختی از عدم مواد فلزی.

وسیعی از

سه محدوده برای اندازه گیری سختی است. محدوده کلان از 2 N به 30 کیلونیوتن تنظیم شده توسط مقدار بار. Microrange محدود نه تنها بار بر روی indektor، بلکه عمق نفوذ. مقدار اول کمتر از 2 N، و دوم این است - بیش از 0.2 میکرون است. مقیاس نانو تنها با عمق نفوذ indektora تنظیم - کمتر از 0.2 میکرون است. نتیجه را می دهد مواد nanotvordost.

پارامترهای اندازه گیری در درجه اول در بار است که به indektoru اعمال بستگی دارد. اثر اندازه در انگلیسی - - اثر اندازه دندانه این وابستگی است و حتی یک نام خاص است. اثر اندازه را می توان indektora فرم تعیین می شود. دریچه های توپ - سختی با افزایش بار افزایش می دهد، بنابراین، اثر اندازه مخالف است. ویکرز هرم Berkovich تحصیل و یا کاهش می دهد سختی با افزایش بار (در اینجا، نرمال و یا اثر مستقیم بعدی). مخروط-کره، که برای مقیاس راکول استفاده می شود، نشان می دهد که افزایش بار افزایش می دهد سختی اول، و سپس معرفی بخش کروی کاهش می یابد.

مواد و روش های اندازه گیری

ترین های امروز سخت از مواد موجود - دو نسخه کربن: نیمه الماس lonsdalite برتر در سختی، و همچنین فولرین که منجر به برتری الماس دو بار است. کاربرد عملی این مواد تنها آغاز شده، و در حالی که از رایج ترین سخت ترین الماس است. با کمک او، این مجموعه به سختی از تمامی فلزات.

مواد و روش ها برای آهنگسازی تعریف، (محبوب ترین) در بالا ذکر شده است، اما برای درک ویژگی های خود و درک نیاز به در نظر گرفتن دیگر، که می توان به پویا، به عنوان مثال شوک و استاتیک، که در حال حاضر در نظر گرفته شده است تقسیم شده است. روش اندازه گیری نیز مقیاس به نام. باید به یاد داشت که محبوب ترین است که هنوز هم سختی برینل، سختی است که توسط قطر دندانه، که برگ از فولاد توپ را به سطح ماده فشرده اندازه گیری شد.

تعیین سختی

روش برینل (GOST 9012-59) اجازه می دهد تا به ضبط عدد سختی بدون واحد، دلالت HB آن، که در آن H - سختی (سختی) و B - در واقع برینل. منطقه چاپ به عنوان بخشی از یک کره به جای یک منطقه دایره ای اندازه گیری، به عنوان نشانی از طیف وسیعی از مایر به عنوان مثال. مقیاس راکول در عمق تعریف سیستم وارد توپ یا مخروطی سختی مواد الماس بعد به دست آمده است متفاوت است. از آن به مجموعه فعالان حقوق بشر، HRC، HRB، یا منابع انسانی است. فرمول محاسبه سختی به شرح زیر است: HR = 100 (130) - KD. عامل - در اینجا d عمق از جا دادن و k است.

سختی ویکرز را می توان با استفاده از روش مهر به جا مانده از هرم چهار وجهی مصمم است به مواد سطح را در ارتباط با بار که به هرم استفاده شد فشرده شده است. بخش چاپ - یک الماس، و بخشی از هرم مربع است. بعد ویکرز باید به عنوان کیلوگرم در میلی متر ^2، نشان داده می شود HV واحد در نظر گرفته. همچنین یک روش اندازه گیری شور (دندانه) وجود دارد، معمولا برای پلیمرها استفاده می شود و دارای دوازده مقیاس های اندازه گیری. ساحل سوالکننده مقیاس مناسب (نسخه ژاپنی برای مواد نرم و الاستیک) بسیار شبیه به روش قبلی، تنها پارامترهای دستگاه اندازه گیری متفاوت است و استفاده از indektory متفاوت است. یکی دیگر از روش شور - گزاف گویی - به مدول بالا این است که مواد بسیار سخت است. می توان نتیجه گرفت که تمام روش های اندازه گیری سختی مواد، به دو دسته تقسیم - دینامیک و استاتیک.

ابزار و ابزار

دستگاهها برای آهنگسازی تعریف سختی به نام tvordomerami، این ابزار اندازه گیری. آزمون تأثیرات مختلف بر روی شی، بنابراین روش می تواند مخرب و آن را به نابودی نیست. بین همه این مقیاس یک رابطه مستقیم ندارد، از هیچ یک از روش های کند خواص اساسی از مواد در تمامیت خود را منعکس نمی کند.

با این وجود ساخته شده به اندازه کافی نزدیک به جدول، جایی که آنها در مقیاس و روش های مختلف محدود برای دسته از مواد و گروه های فردی خود را. ایجاد این جدول پس از یک سری از آزمایش ها و تست ساخته شده است. با این حال، نظریه که اجازه می دهد یکی از روش های محاسباتی برای تغییر از یک حالت به دیگری وجود ندارد. روش ویژه ای که سختی مصمم است معمولا بر اساس تجهیزات موجود و انتخاب، اندازه گیری وظایف شرایط از آن، البته، خواص مواد است.