Способ определения пористости

 

Изобретение относится к способам определения пористости материалов путем внедрения индентора. Целью изобретения является повышение точности и уменьшение трудоемкости за счет исключения необходимости изготовления и проведения испытаний контрольного образца с известной пористостью путем учета особенностей уплотнения пористого материала при внедрении индентора. Поставленная цель достигается благодаря внедрению двух разных инденторов с постоянными углами при вершине в исследуемый образец, а пористость определяется по диаграммам внедрения с учетом восстановленных и невосстановленных твердостей, а также геометрии инденторов . 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э G 01 В 3/42

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4409959/28 (22) 14.04.88. (46) 28.02.91. Бюл. ¹ 8 (71) Институт металлургии им, А.А. Байкова (72) С.И. Булычев, О.В. Алехин и Л.А. Соломонов (53) 620.178.2(088.8) (56) Манохин А.И.,Шоршоров М.Х.,Кудинов В.В. и Булычев С.И. Оценка механических свойств покрытий методом непрерывного вдавливания индентора. В сб.: Защитные покрытия на металлах. Киев: Наукова думка, 1986, вып. 20, с. 61 — 67. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОРИСТОСТИ

Изобретение относится к исследованиям физико-механических свойств материалов, в частности к способам определения пористости путем внедрения индентора.

Цель изобретения — повышение точности и снижение трудоемкости определения пористости путем исключения необходимости изготовления и проведения испытаний контрольного образца с известной пористостью.

На чертеже представлена диаграмма внедрения индентора в координатах "нагрузка — глубина внедрения индентора", где:

P — нагрузка на индентор в момент начала разгружения индентора;

h — глубина невосстановленного отпечатка индентора (максимальная глубина внедрения индентора);

h> — глубина восстановленного отпечатка индентора (после снятия нагрузки);

„„Я „„1631249 А1 (57) Изобретение относится к способам определения пористости материалов путем внедрения индентора, Целью изобретения является повышение точности и уменьшение трудоемкости за счет исключения необходимости изготовления и проведения испытаний контрольного образца с известной пористостью путем учета особенностей уплотнения пористого материала при внедрении индентора. Поставленная цель достигается благодаря внедрению двух разных инденторов с постоянными углами при вершине в исследуемый образец, а пористость определяется по диаграммам внедрения с учетом восстановленных и невосстановленных твердостей, а также геометрии инденторов. 1 11ll.

hó — перемещение индентора, определяемое как разность между максимальной глубиной внедрения (й) и координатой точки пересечения касательной к начальной ветви разгружения индентора с осью глубины внедрения индентора.

Способ осуществляют следующим образом.

В исследуемый образец внедряют индентор с выпуклой линией профиля. Регистрируют при этом диаграммы внедрения инденторов в координатах "нагрузка — глубина внедрения индентора". Измеряют геометрические размеры восстановленных отпечатков (после снятия нагрузки). Определяют глубины восстановленных и невосстановленных отпечатков для первого и второго внедрения, восстановленные и невосстановленные твердости, наклоны начальных участков ветвей разгружения диаграмм внедрения,по которым судят о

1631249 пористости исследуемого материала. При этом пористость определяют по формулам Н

Р =3 е1в

Нп) /2/Ь /) ((Нь)I/2 ) (— »(2 Х)) +((2 ))

h1 V2 4

\ 1 — (—.— )

Ч2

Е1в= (п(Р ), РпР1 где р — пористость исследуемого материала;

Составитель С.Волобуев

Техред М.Моргентал Корректор О.Ципле

Редактор Н/Швыдкая

Заказ 532 Тираж 368 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул,Гагарина, 101

Нь = - - — невосстановленная тверFa дость, (Fp — площадь невосстановленного отпечатка);

Н = — — восстановленная твердость (F—

F площадь восстановлен ного отпечатка);

d — характерный геометрический размер проекции отпечатка на поверхность внедрения;

Fnp (h) — площадь проекции внедренной части индентора на поверхность внедрения при максимальной глубине внедрения;

V(h) — объем внедренной части индентора при максимальной глубине его внедрения; индексы 1 и 2 — соответственно для первого и второго внедрения индентора;

К вЂ” эмпирический коэффициент, зависящий от формы индентора;

К=0,78 — для индентора с поверхностью вращения;

К = 0,63 — для индентора, образующего отпечаток с квадратной проекцией на поверхность внедрения.

Формула изобретения

Способ определения пористости, закл ючающийся в том, что в образец внедря ют индентор, регистрируют диаграмму внедрения индентора в координатах нагрузка— глубина внедрения индентора, измеряют нагрузку на индентор и глубину внедрения индентора к моменту начала разгружения отпечатка, по которым определяют невосстановленную твердость, измеряют после разгружения размер восстановленного отпечатка, определяют восстановленную твердость и по невосстановленной твердости и восстановленной твердости судят о пористости материала, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения точности и снижения трудоемкости, используют индентор с выпуклой линией профиля, дополнительно внедряют его в образец на глубину, отличную от первого внедрения, регистрируют дополнительную диаграмму внедрения, измеряют нагрузку на индентор и глубину внедрения индентора к моменту начала разгружения индентора, по которым определяют невосстановленную твердость, измеряют после разгружения размер восстановленного отпечатка и определяют восстановленную твердость, а о пористости судят с учетом восстановленных и невосстановленных твердостей, измеренных для второго внедрения, глубин невосстановленных и восстановленных отпечатков, определяемых по диаграммам для первого и второго внедрений, наклонов начальных участков ветвей разгружения диаграмм первого и второго внедрений и геометрии индентора,