Наконечник для определения пластичности материалов /его варианты/

 

1. Наконечник для определения пластичности материалов, основное лезвие которого образовано в пересечении двух поверхностей вращения и расположено в плоскости, перпендикулярной плоскости расположения их осей, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения производительности измерений, поверхности вращения выполнены коническими, наконечник имеет два дополнительных лезвия, каждое из которых образовано пересечением дополнительной конической поверхности с основной, ось до§ полнительной конической поверхности расположена в одной плоскости с (Л осью основной, а дополнительные ; лезвия расположены от основного на А расстоянии ofp hpCtg.-l де h - глубид на вдавливания наконечника; /Ь угол при веришне основной тонической поверхности вращения. 00 ni Хд

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1% (11) 4907 А

4(51). С 01 Я 3/42

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВ .Ф (21) 3570185/25-28 (22) 01.04.83 (46) 15 ° 01.85. Бюл. У 2 (72) Г.А. Алексеев, А.И. Малышев, И.З. Семенов, М.Н. Холодков и А.И. Федотов (53) 620.178.151(088 ° 8) (56) 1. гутаков И.В. и др. Метод определения пластичности поверхностных слоев материалов. — В кн: Тезись1 докладов Всесоюзной конференции

"Стандартизация и унификация средств и методов испытания на трение и износостойкость", ст. 3.. М., ВСНТД, 1 975, с. 1 20-1 24 °

2. Авторское свидетельство СССР

У 369463, кл. G 01 N 3/42, 1973 (прототип). (54) НАКОНЕЧНИК ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ПЛАСТИЧНОСТИ MATEPHAJIOB (ЕГО ВАРИАНТЪ|) . (57) 1. Наконечник для определения пластичности материалов, основное лезвие которого образовано в пересе чении двух поверхностей вращения и расположено в плоскости, перпендикулярной плоскости расположения их осей, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения производительности измерений, поверхности вращения выполнены коническими, наконечник имеет два дополнительных лезвия, каждое из которых образовано пересечением дополнительной конической поверхности с основной, ось доС2 полнительной конической поверхности Е расположена в одной плоскости с осью основной, а дополнительные лезвия расположены от основного на 1 расстоянии И =h с1 — где Ь вЂ” глубио о о на вдавливания наконечника

Э угол при вершине основной конической поверхности вращения.

1134907

2. Наконечник для определения пластичности материалов, основное лезвие которого образовано в пересечении двух поверхностей вращения и расположено в плоскости, перпендикулярной плоскости расположения их осей; о т л и ч a..ю шийся тем, что, с целвю расширения функциональных возможностей и повышения производительности измерений, поверхности вращения выполнены цилиндри/ ческими, наконечник имеет два доФ

Изобретение относится к определению механических свойств материалов и может быть использовано для определения пластичности, например, тонких покрытий.

Известен наконечник для определения пнастичности поверхностных слоев материалов по геометрическим параметрам отпечатка, представляющий собой тело вращения 11.

Однако известный наконечник не может быть использован для определения пластичности при малых и сверхмалых глубинах вдавлйвания.

Наиболее близким к изобретению является наконечник для определения пластичности материалов, основное лезвие которого образовано в пересечении двух поверхностей вращения, представляющих собой цилиндры одина.— кового радиуса и расположено в плоскости, перпендикулярной плоскости расположения их осей t2).

Однако при малых глубинах вдавливания линейный размер, по которому судят,о свойствах материала образца ,(наибольшая ширина отпечатка), недостаточно различим, поэтому его измерение сопряжено с большими инструментальными ошибками.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей и повы-. шение производительности измерений.

По первому варианту цель достигается тем, что в наконечнике для определения пластичности материалов, основное лезвие которого образовайо в пересечении двух поверхностей враполнительных лезвия, каждое из кото,рых образовано пересечением дополнительной- цилиндрической поверхности с основной, ось дополнительной цилиндрической поверхности расположена в одной плоскости с основной, а дополнительные лезвия расположены от основного на расстоянии — где h — глубина вдавливаcL1

0 2 э о ния наконечника,J, 1- угол пересечения основных цилиндрических поверхностей.

2 щения и расположено в плоскости, перпендикулярной плоскости расположе. ния их осей, поверхности вращения выполнены коническими, наконечник имеет два дополнительных лезвия, каждое из которых образовано пересечением дополнительной конической поверхности с основной, ось дополнительной конической поверхности pact0 положена в одной плоскости с осью основной, а дополнительные лезвия расположены от основного на расо=1о ctg 2 где Ьо — глУбиР д на вдавливания наконечника, ф„ — угол при вершине. основной конической поверхности вращения.

По второму варианту цель достигается тем, что в наконечнике для определения пластичности материалов, основное лезвие которого образовано в пересечении двух поверхностей вращения и расположено в плоскости, перпендикулярной плоскости расположения их осей, поверхности вращения выполнены цилиндрическими, наконечник имеет два дополнительных лезвия, каждое из которых образовано пересечением дополнительной цилиндрической поверхности с основной, ось дополнительной цилиндрической поверхности расположена в одной плоскости с ос.-.;. новной, а дополнительные лезвия рас35 положены от основного на расстоянии

Ы1 оо 1 о «2 где 1 о глубина вдавливания наконечника, о, — угол пересе11349

30 чення основных цилиндрических поверхностей.

На фнг. 1 представлен наконечник, Ф разрез; на фиг. 2 — отпечаток, вид в плане; на фиг. 3 — отпечаток, разрез; на фиг. 4 — образование формы лезвий наконечника, вариант 1; на фиг. 5 — то же,вариант 2.

Наконечник 1 запрессован в технологической державке 2, отпечаток .3, 1б образованный на испытуемом материале 4, имеет в плане два линейных размера: d — отсчитываемый по основ1 ному лезвию и d2 — отсчитываемый по одному из дополнительных лезвий. 15

По первому варианту основное лез-. вие наконечника образовано пересечением двух. онических поверхностей

5 и 6 с углом при вершине ф, и радиусом оснований R„, а дополнительные лезвия образованы пересечением конических поверхностей 7 и 8 с углом при вершине р и радиусом оснований с коническими. поверхностями 5 и 6. Дополнительные лезвия расположе 25 на на расстоянии до от основного лезвия. Это расстояние определяется из соотношения (5

do oc где И = Р— Р— глубина вдавливания а 1 2 наконечника.

По второму варианту наконечника основное лезвие образовано в пересечении двух поверхностей 9 и 10 вра- 35 щения, выполненных цилиндрическими одинакового радиуса К,. пересекаю1 щихся под углом a(1, а каждое дополнительное лезвие образовано в пересечении одной из поверхностей 9 или 10 4О вращения с соответствующей дополнительной цилиндрической поверхностью

11 и 12 одинакового радиуса R2 . Оси всех четырех: цилиндрических поверхи7 4 ностей лажат в одной плоскости, а оси дополнительных поверхностей 11. и 12 пересекаются под углом d2.

Для радиусов Я, R и углов о,а выполняется соотношенйе р, =р .ы„(г илЦт, 1 обеспечивающее прямолинейность проекции дополнительных лезвий на плоскость, перпендикулярную плоскости, содержащей оси цилиндрических поверхностей. Дополнительные лезвия расположены на расстоянии д от основного лезвия, которое определяется из соотО"1 ношения d =Ь t о, о Ф,2

2 гдепо о, глубина вдавливазю з о ния наконечника.

2 2.

Устроиство для и мерения твердости с предлагаемым наконечником работает следующим образом.

Наконечник 1 под действием заданной нагрузки P вдавливается в испытуемый материал 4 до получения отпечатка основного лезвия с линейным размером d соответствующего глубине вдавливания Ър . В результате образования наплывов дополнительные лезвия отпечатываются иа образце.

По результатам измерения длины д2 отпечатков дополнительных лезвий определяется отношение ф которое явля2 ется характеристикой пластичности данного материала.

Таким образом, по сравнению с известными техническими решениями наконечник позволяет проводить определение пластичности в области малых и сверхмалых глубин вдавЛивания и повысить производительность измерений за счет того, что высота наплывов,определяется не по ширине отпечатка, а по длине следа дополнитель ных лезвий.

1134907 тираж 398 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 10085/40

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель И. Максимчук

Редактор N. Циткина Техред N.Kóçüìà Корректор Г. Orap