Способ оценки свойств инструментальных материалов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (П) А1 (51) 4 С 01 N 3/58

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ!

Q(,),, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "-:., ц

К АВ ОРСКОМ,Ф СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ иц ® б ф свойств инструментальных материалов.

Целью изобретения является расширение технологических воэможностей способа (21) 3762743/25-28 (22) 04. 06. 84 (46) 30 ° 04. 88. Бюл. У 16 (71) Комсомольский-на-Амуре политехнический институт (72) В.С. Фадеев, Н.М. Паладин и Б.Я. Мокрицкий (53) 620.179.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)) 518688, кл. G 01 N 3/58, 1974. (54) СПОСОБ ОЦЕНКИ СВОЙСТВ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к механическйм испытаниям материалов и может быть использовано для исследования б эа счет исследования различных материалов, а не только тех, струКтуры фаэ которых можно выявить. При реализации способа на материале и на эталоне определяют разности микротвердостей первый раэ при выдержке индентора под нагрузкой в течение промежутка времени 10-15 с, а второй раз— при времени менее 7 с, сравнивая разности микротвердостей для материала и эталона, оценивают свойства инструментальных материалов. 1 табл.

1392447

Изобретение относится к механическим испытаниям материалов и может быть использовано для исследования свойств инструментальных материалов.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей способа за счет исследования различных материалов, а не только тех, структуры фаз которых можно выявить. 10

Способ реализуют следующим образом.

Измеряют первый раз микротвердость материала при выдержках индентора под нагрузкой в течение промежутка времени

10-15 с, а второй раэ — в речение про-15 межутка, меньшего половины первого.

Повторяют идентичные измерения на эталоне. Определяют разность микротвердостей на материале и эталоне при двух измерениях. 20

Сравнивают полученные разности микротвердостей для материала и эталона и в зависимости от величины разности микротвердостей материала по отношению к разности микротвердостей этало- 25 на оценивают свойства материала.

Первый интервал 10-15 с — это обычное время выдержки индентора при определении микротвердости твердых материалов, это временной интервал, при котором определяется истинное значение микротвердости. При выдержке индентора под нагрузкой значительно больше 10-15 с (до 2-5 мин) значения микротвердости отличаются от истинных на 2-47> т.е. в пределах разброса данных истинной микротвердости.

Таким образом релаксация напряжений> создаваемых индентором, происходит за первые 10-15 с.

По значениям разности микротвердостей, полученных при интервалах

6-7 и 10-15 с, еще возможно судить о различии свойств испытуемого материала и эталона. Это время (6-7 с) сос45 тавляет примерно половину от времени выдержки, при котором определяется истинная микротвердость. При увеличении времени выдержки индентора под нагрузкой более 6-7с результаты получаются идентичными оценке свойств по значению истинной микротвердости.

Пример. В качестве обрабатываемого материала использовали белый чугун (химический состав, 7: С 2, 93,2; Мп 0,3-0,5; Si (0,8; Gr 15-18;

Ni 0,3-1,0; Ti 0,05-0, 12) . Испытания проводили на двух режимах резания; а) Ч = 40 м/мин; t 1,5 мм; S =

0,11 мм/об. — прерывистое точение без СОЖ (реализуется хрупкое разрушение инструмента; при форсировании скорости резания происходит смена типа разрушения от хрупкого к вязкому); б) V = 80 м/мин; t = 1,5 мм; S»

= О, 11 мм/об. — прерывистое точение без СОЖ (реализуется вязкое разрушение инструмента).

Результаты стойкостных испытаний приведены в таблице.

Как видно из таблицы, зная эксплуатационные свойства сплава (в данном случае ВК8 — состояние поставки) и определив его разность микротвердостей 4,Нр= Нр(3) — Н (15), можно по получаемым значениям разности микротвердостей других сплавов при сравнении с эталонным значением судить об эксплуатационных свойствах испытуемых материалов. Так, сплав ВК8, подвергнутый термообработке, имеет меньшую разность микротвердостей (6Н>>,-= 600 МПа) по сравнению с эталоном (Нр,= 2160 МПа) и большую стойкость в режиме, где реализуется хрупкое разрушение инструмента, и меньшую стойкость в режиме, где реализуется вязкое разрушение инструмента.

Формула изобретения

Способ оценки свойств инструментальных материалов, заключающийся в том, что измеряют при различных условиях микротвердости материала и эталона, поочередно определяют разность микротвердостей материала и на эталоне и по ним оценивают свойства материалов, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей способа, первый раз измеряют микротвердость при выдержке индентора под нагрузкой в течение промежутка времени 10-15 с, второй раз — при промежутке, меньшем половины первого, 1392447

Марка сплава

ВК8 (зталон) 12, 1

1, 8 1412 1628 1462

2, 5 1439 1679 1482

216

ВК6 10,3

240

1,4 1622 1682 1638

60

15,7

684

278

3, 2 1837 2521 2115

Т15К6 3, 4

Составитель И. Ходатаева

Редактор А. Лежнина Техред И.Верес КорректорА. Знмокосов

Заказ 1885/47 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб. ° д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Т,, мин режим резания, а) ВК8 (термообработанные) Т,мин, режим резания F) Микротвердость Нн 10, Разность микротверMIla достей а Hp 10, МПа

Более 3-4 с 6-8 с Нр(3) — Hp(6)

10-15 с -Н ц(15) -Н ц(15)