Способ испытаний материалов на износостойкость

 

Изобретение относится к испытаниям хрупких материалов на износостойкость и может быть использовано для определения износостойкости единичньпс абразивных зерен. Целью изобретения является повышение точности определения износостойкости единичных абразивных зерен. Способ заключается в том, что осуществляют вдавливание индентора в виде пирамиды в испытуемый материал. После вдавливания измеряют длину наибольшей радиальной трещины отпечатка, осуществляют изнашивание испытуемого образца , после чего второй раз вдавливают индентор в поверхность, подвергнутую изнашиванию, и измеряют длину наибольшей радиальной трещины отпечатка. По ве личине длины наибольшей радиальнойтрещины отпечатков определяют критический коэффициент интенсивности напряжений материала до и после -изнашивания , по отношению которого судят об износостойкости испытуемого материала . (Л со со о сд 00

А1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1330 1 (51)4 G 01 N 3 56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3924804/25-28 (22) 10.07.85 (46) 15.08.87. Бюл. У 30 (71) Волжский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института абразивов и шлифования (72) В.Ф,Бердиков и О.И.Пушкарев (53) 620.f78.162 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1043520, кл. G 01 N 3/56, 1983. (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЙ МАТЕРИАЛОВ НА

ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ (57) Изобретение относится к испытаниям хрупких материалов на износостойкость и может быть использовано для определения износостойкости единичных абразивных зерен. Целью изоб1 ретения является повышение точности определения износостойкости единичных абразивных зерен. Способ заключается в том, что осуществляют вдавливание индентора в виде пирамиды в испытуемый материал. После вдавливания измеряют длину наибольшей радиальной трещины отпечатка, осуществляют изнашивание испытуемого образца, после чего второй раз вдавливают индентор в поверхность, подвергнутую изнашиванию, и измеряют длину наибольшей радиальной трещины отпечатка. Ilo г. величине длины наибольшей радиальной трещины отпечатков определяют критический коэффициент интенсивности напряжений материала до и после изнашивания, по отношению которого судят об износостойкости испытуемого материала.

E n2- р giz

K<,ñ 0 0 5 (Н).

ТиРаж 776 Подписное

ВНИИПИ, Заказ 3575/45

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

1 i33Î5

Изобретение относится к испытаниям хрупких материалов на износостойкость, а именно к испытанию на износостойкость единичных абразивных зерен.

Целью изобретения является повы- шение точности определения износостойкости единичного абразивного зерна эа счет определения более полно характеризующей износостойкость физико- 10 механической характеристики материала.

Способ осуществляется следующим образом.

В испытуемый материал вдавливают индентор в виде пирамиды, измеряют длину наибольшей трещины отпечатка, по которой определяют физико-механическую характеристику материала — критический коэффициент интенсивности напряжений {К„ ). Затем исследуемый материал (абразивное зерно) изнашивают путем микрорезания им стального образца, после чего второй раз вдавливают индентор в поверхность, под- 25 вергнутую изнашиванию, и измеряют длину наибольшей трещины от повторного отпечатка, по которой .определяют критический коэффициент интенсивности напряжений (К, ), соответству- Зо ющий состоянию материала после его изнашивания.

Критический коэффициент интенсивности напряжений определяют по формуле 35 где К< критический коэффициент ин 40 тенсивности напряжений (M„ м)

Š— Модуль Юнга, ГПа, Н вЂ” твердость по Виккерсу, ГПа, P — нагрузка на индентор, Н, С вЂ” длина наибольшей радиальной трещины, мкм.

В случаях, когда образец мал, определение критического коэффициента интенсивности напряжений в исходном

I состоянии зерна (К, ) проводится

1с после измерения К„ . Для этого сошлифовывают поверхностный слой зерна, 13 2 деформированный в результате вдавливания пирамиды при определении К, (с 1 поверхность очищают, например, плавиковой кислотой, проводят повторное вдавливание пирамиды при той же нагрузке и по длине наибольшей радиальной трещины определяют К, <с

Способ основан на установленной зависимости между износостойкостью и дефектностью поверхности трения, оцениваемой трещиностойкостью.

В процессе износа дефектность поверхности трения, оцениваемая по трещиностойкости, возрастает, Чем меньше износостойкость, тем больше будет дефектность его поверхности трения при фиксированном одинаковом пути трения °

Следовательно, оценивая дефектность поверхности трения зерна до и после износа, по изменению трещиностойкости оценивают износостойкость абразива. Чем меньше изменение трещиностойкости, тем выше износостойкость.

Формула изобретения

Способ испытаний материалов на износостойкость, заключающийся в том, что вдавливают индентор в виде пирамиды в образец исследуемого материала, измеряют параметр отпечатка, по параметру отпечатка определяют физикомеханическую характеристику материала, по которой судят об износостойкости, о т л и ч а ю щ и Й с я тем, что, с целью повышения точности оценки иэносостойкости единичного абразивного зерна, поверхность образца исследуемого материала изнашивают, второй раз вдавливают индентор в поверхность, подвергнутую изнашиванию, измеряют параметр отпечатка от повторного вдавливания индентора, в качестве параметра отпечатков измеряют величину наибольшей радиальной трещины, в качестве физико-механической характеристики материала выбирают критический коэффициент интенсивности напряжений, а об износостойкости судят по отношению величин критического коэффициента интенсивности наf пряжений до и после изнашивания,