Õpperühm: TI-11 Kuupäev: 02.11.2010 Laboritöö nr.4 METALLIDE KÕVADUSTEIMID Töö eesmärk: Tutvuda kõvaduse määramise meetoditega ja määrata detailide kõvadus Brinelli, Rockwelli ja Vickersi meetodil. Katsetulemuste tabel: Katse- katse Vicker Brinell Rockwell s keha d1 d2 ¯d HB d1 d2 ¯d HV HRC 1 0,414 0,410 0,412 215 0,520 0,515 0,518 207 7 1 2 0,420 0,424 0,422 204 0,515 0,495 0,505 218 10
a Materjalitehnika instituut Materjaliõpetuse õppetool Praktikumi nr. 2 aruanne aines tehnomaterjalid Üliõpilane: Oliver Nõgols Rühm: MATB11, rühm A Esitatud: 22.10.14 Töö eesmärk: (Lühidalt kirjeldada praktikumitöö eesmärk) 1) Tutvuda põhiliste kõvaduse määramise meetoditega (Brinell, Rockwell ja Vickers). 2) Valida sobiv meetod kõvaduse määramiseks erinevatele materjalidele. 3) Võrrelda katsetatud materjalide kõvadust. Kasutatud töövahendid: (Kirjeldada katseaparatuuri jmt) Kõvaduse määramise katsemasinad: Brinell, Rockwell, Vickers; erinevad metallid: alumiinium, alumiiniumsulam, lõõmutatud süsinikteras, messing, karastamata teras, pehme teras; kindla kõvadusega etalon-plaat. Katsetulemused: (Eelistatud on ülevaatliku tabeli kuju).
Töö nr 2 Materjalide mehaanilised omadused Kõvadus Töö eesmärgid · Tutvuda põhiliste kõvaduse määramise meetoditega (Brinell,Rockwell ja Vickers, Barcol). · Valida sobiv meetod kõvaduse määramiseks erinevatele materjalidele. · Võrrelda katsetatud materjalide kõvadust. · Analüüsida seost materjali tõmbetugevuse ning kõvaduse vahel. · Hinnata materjali kõvaduse olulisust materjali valikul. Brinelli meetod Kõvaduse määramisel Brinelli meetodil surutakse katsetatavasse materjali kõvasulamkuul või karastatud teraskuul läbimõõduga (D) 10; 5; 2,5; 2; 1 mm ja jõuga (F) 1...3000 kgf (9,8... 29430 N)
Kordamis küsimused: Tehnomaterjali praktikum- TÕMBETEIM 1.Mis on tõmbetugevus, kuidas seda määratakse? Maksimaaljõule (Fm) vastav mehaaniline pinge, määratakse maksimaaljõu ja teimiku algristlõike pindala jagatisega. (vastupanu märgatavale plastsele deformatsioonile) 2.Mis on voolepiir, tinglik voolepiir ning kuidas neid määratakse? Voolepiir on piir, millest all poolt on detailil elastne deformatsioon ehk taastab peale jõu kaudumist oma orginaal mõõtmed...ning voolepiir punktist üleval pool on plastne deformatsioon ehk peale jõudude eemaldumist säilitab detail oma kuju ja mõõtmed. Tinglik voolepiir on märgitakse kokkulepitult pingele kus keha on pikenenud oma alg mõõtmetest 0,2% võrra. Määratakse tõmbediagrammi abil, mõjuv jõud jagatud keha alg ristlõikepindalaga. 3.Missugust materjali omadust iseloomustab tõmbetugevus? Tugevust ja plastsust. Tugevus- materjali võime purunemata taluda koormust. Plastsus on materjali võime muuta purunem...
Praktikum 1. “Mehaanilised omadused: tugevus, plastsus, sitkus.” Valisin 1. tõmbegraafiku. Rm=19040N / (2,9mm * 20,0mm) = 328,3 MPa Rp= R0,2 = 14572N / (2,9mm*20,0mm) = 251,3 MPa A= [(117,57- 80,0) / 80,0 ] *100 = 46,96 % Löögisitkuse väärtus: 8J; purunemine oli habras. Tehnomaterjalid. Praktikum 2.” Kõvadus” Meetod Materjal Kõvadus Brinell Teras K110 223 HBS Messing 144 HBS Vikers Keevisõmblus 197,4 HV Rockwell Teras 22 Mn B5 43 HRC Kõvasulam 82 HRA Dualumiinium 59 HRB Messing 67 HRB Barco DMMA 15
Tallinna Tehnikaülikool 2014/2015 õ.a Materjalitehnika instituut Materjaliõpetuse õppetool Praktikumi nr. 2 aruanne aines tehnomaterjalid Üliõpilane: Üliõpilaskood: Rühm: Esitatud: 22.10.2014 Töö eesmärk: Tutvuda põhiliste kõvaduse määramise meetoditega (Brinell, Rockwell ja Vickers, Barcol). Valida sobiv meetod kõvaduse määramiseks erinevatele materjalidele. Võrrelda katsetatud materjalide kõvadust. Analüüsida seost materjali tõmbetugevuse ning kõvaduse vahel. Hinnata materjali kõvaduse olulisust materjali valikul. Kasutatud töövahendid:
Töö eesmärgid * Tutvuda põhiliste kõvaduse määramise meetoditega (Brinell,Rockwell ja Vickers, Barcol). * Valida sobiv meetod kõvaduse määramiseks erinevatele materjalidele. * Võrrelda katsetatud materjalide kõvadust. *Analüüsida seost materjali tõmbetugevuse ning kõvaduse vahel. Hinnata materjali kõvaduse olulisust materjali valikul. Töö selgitav osa Kõvadus on materjali võime vastu panna kohalikule deformatsiooniletema pinda suurema kõvadusega keha (otsak) sissetungimisel. Otsakon valmistatud vähedeformeeruvast materjalist (teemant,
TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL Mehaanikateaduskond Mehhatroonikainstituut Nimi, matrikli nr , rühma nr MATERJALIDE MEHAANILISED OMADUSED Praktikum nr. 2 Tallinn 2011 Töö eesmärgid 1) Tutvuda põhiliste kõvaduse määramise meetoditega (Brinell, Rockwell ja Vickers, Barcol). 2) Valida sobiv meetod kõvaduse määramiseks erinevatele materjalidele. 3) Võrrelda katsetatud materjalide kõvadust. 4) Analüüsida seost materjali tõmbetugevuse ning kõvaduse vahel. 5) Hinnata materjali kõvaduse olulisust materjali valikul. Kõvaduse määramis meetodite lühikirjeldus Birnelli - Kõvaduse määramisel Brinelli meetodil surutakse katsetatavasse materjali kõvasulamkuul või karastatud teraskuul
TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL Materjalitehnika instituut TÖÖ NR 2 MATERJALIDE MEHAANILISED OMADUSED 2011 Töö eesmärgid · Tutvuda põhiliste kõvaduse määramise meetoditega (Brinell, Rockwell ja Vickers, Barcol). · Valida sobiv meetod kõvaduse määramiseks erinevatele materjalidele. · Võrrelda katsetatud materjalide kõvadust. · Analüüsida seost materjali tõmbetugevuse ning kõvaduse vahel. · Hinnata materjali kõvaduse olulisust materjali valikul. Kõvaduse määramise meetodite lühikirjeldus. Kõvaduse mõõtmine Brinelli meetodil Kõvaduse määramisel Brinelli meetodil surutakse katsetatavasse materjali kõvasulamkuul või
Tallinna Tehnikaülikool 2018 Mehaanika ja tööstustehnika instituut Praktikumi nr. 2 aruanne aines MTX0010 Materjalitehnika Üliõpilane: Rühm: Esitatud: Töö eesmärk: Tutvuda põhiliste kõvaduse määramise meetoditega (Brinell, Rockwell ja Vickers, Barcol). Valida sobiv meetod kõvaduse määramiseks erinevatele materjalidele. Võrrelda katsetatud materjalide kõvadust. Analüüsida seost materjali tõmbetugevuse ning kõvaduse vahel. Hinnata materjali kõvaduse olulisust materjali valikul. Kasutatud töövahendid: Viil, kõvadusmõõturid Katsetulemused: Keevis Materjalid - Teras Klaas-
Materjalitehnika instituut Materjaliõpetuse õppetool Praktikumi nr. 2 aruanne aines tehnomaterjalid Üliõpilane: Kristjan Männik Rühm: MATB11 Esitatud: Töö eesmärk: 1. Tutvuda põhiliste kõvaduse määramise meetoditega (Brinell, Rockwell ja Vickers, Barcol). 2. Valida sobiv meetod kõvaduse määramiseks erinevatele materjalidele. 3. Võrrelda katsetatud materjalide kõvadust. 4. Analüüsida seost materjali tõmbetugevuse ning kõvaduse vahel. 5. Hinnata materjali kõvaduse olulisust materjali valikul. Töö selgitus Kõvadus on materjali võime vastu panna kohalikule deformatsioonile
Tallinna Tehnikaülikool 2014/ 2015 õ.a Materjalitehnika instituut Materjaliõpetuse õppetool Praktikumi nr. 2 aruanne aines tehnomaterjalid Üliõpilane: Keiu Simm Rühm: MATB11 Esitatud: 20.10.2014 Töö eesmärk: Tutvuda põhiliste kõvaduse määramise meetoditega (Brinell, Rockwell ja Vickers, Barcol). Valida sobiv meetod kõvaduse määramiseks erinevatele materjalidele. Võrrelda katsetatud materjalide kõvadust. Analüüsida seost materjali tõmbetugevuse ning kõvaduse vahel. Hinnata materjali kõvaduse olulisust materjali valikul. Kasutatud töövahendid: katsekehad viil mikroskoop jälje mõõtmiseks Brinelli kõvadusmasin Rockwelli kõvadusmasin Vickersi kõvadusmasin
Järeldus: Võrreldes purustustööks kulutatud energiat toatemperatuuril ja -50oC, siis on näha, et külmhapruse tõttu muutuvad antud materjalid -50oC juures hapraks ning seetõttu kulub vähem energiat purustustööks. Peale selle mõjutab purustustööd ka soone tüüp: mida teravam soon on, seda vähem energiat kulub purustustööks. Kõvadus Töö eesmärk: -Tutvuda põhiliste kõvaduse määramise meetoditega (Brinell, Rockwell ja Vickers, Barcol); - Valida sobiv meetod kõvaduse määramiseks erinevatele materjalidele; - Võrrelda katsetatud materjalide kõvadust; - Analüüsida seost materjali tõmbetugevuse ning kõvaduse vahel. Kõvaduse määramise meetodid: Brinelli- materjali surutakse kõvasulamkuul(HBW) või karastatud teraskuul(HBS) jõuga 1...3000 kgf. Seda meetodit kasutatakse enamasti metalsetel materjalidel. Katsekeha min.
(tüübelühendusega riiul talub suuremat koormust kui kanduritele toetuv riiul). _____________________________A. Roos______________________________ 47 ______________________Materjaliõpetus I kursus_______________________ Joonis 58. Paindetugevus Joonis 59. Paindetugevuse määramine laboris Kõvadus, elastsus Puidu kõvadus on puidu võime vastu panna teise keha sissetungimisele (lõikamisele). Kõvaduse määramiseks kasutatakse tavaliselt Brinell´i või Janka meetodiga. Brinell´i meetodi järgi surutakse aeglaselt puitmaterjalisse 50kp jõuga karastatud teraskuul läbimõõduga 10mm. Peale minuti möödumist eemaldatakse kuul ning mõõdetakse tekkinud jälje läbimõõt mm-s. Janka meetod on puidu jaoks kohandatud Brinell´i meetod, mille käigus surutakse puitmaterjali pinda varda kera kujuline ots, mille lõikepind on 1cm2. _____________________________A. Roos______________________________ 48
Terastel on külmahapruslävi (TKHL) vahemikus + 50...-150 °C. T50 - temperatuur, mille puhul purunemispildis on vähemalt 50% kiulist pinda. T90 - temperatuur, mille puhul vähemalt 90% purunemispinnast on kiulise struktuuriga. Kõvadusnäitajad Kõvadus on materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile, kui tema pinda tungib suurema kõvadusega keha. Materjalide põhilised kõvadusarvu määramise meetodid: Brinell – surutakse uuritava materjali pinda kõvasulamkuul. Brinelli kõvadus määratakse kuulile toimiva jõu ja tekkiva sfäärilise jälje pindala suhtena. Kõvaduse väärtusele järgneb tähis HBW, selle järel aga katsetingimused (kuuli läbimõõt, koormus ja koormamise kestus). Rockwell - määratakse materjali kõvadus otsaku (kõvasulam/teraskuuli või teemantkoonuse, mille tipunurk on 120°), materjali sissesurumise teel. Katsetamisel
kiulise purunemise tsoon. Ühikuks on kraadid Celsiuse järgi. Külmhapruslävi T90 - temperatuur, mille juures on purunemispildis vähemalt 90% kiulist pinda. T90 on temperatuuriks vastutusrikastel detailidel. Sel juhu on materjalil kõrge löögisitkusnäitaja. Külmhapruslävi T50 - temperatuur, mille juures purunemispildis on vähemalt 50% kiulist pinda. Materjalide põhilised kõvadusarvu määramise meetodid, nende valiku põhimõtted, tähistus. Brinell - selle meetodi kasutamise korral surutakse katsetatavasse materjali kõvasulamkuul või karastatud teraskuul läbimõõduga 10; 5; 2,5; 2; 1 mm ja jõuga 1...3000 kgf (9,8...29430N). Brinelli meetodit kasutatakse reeglina metalsete (teraste, Al-sulamid, Cu- sulamid jne) materjalide kõvaduse määramiseks. Ülemiseks piiriks võib lugeda terase kõvadust karastatud olekus, alumiseks piiriks pehmeid puhtaid metalle. Kuuli poolt tekitatud
koormamise kestuse 10 ... 15 s korral näiteks: 500HV. Teistel koormustel ja kestustel tuuakse peale tähist HV d katsetingimused: koormus ja koormamise kestus. Sele 2.15. Vickersi kõvaduse määramise skeem. Tabel 2.2. Metallide kõvaduse määramise meetodid Kõvadus Tähistus Otsaku Jõud, N Mõõdetava materjali grupp kuju Brinell HB Kuul 29400 Pehme materjal (süsinikteras, pulbermaterjal) Rockwell A HRA Koonus 590 Kõva materjal (kõvasulam) Rockwell B HRB Kuul 980 Pehme materjal (süsinikteras) Rockwell C HRC Koonus 1470 Kõva materjal (karastatud teras) Vickers HV Püramiid 290 Pehme ja kõva materjal (alumiinium,
11. Rockwelli kõvaduse määramise skeem F = 24,5...49 N (2,5...50 kgf), - alumiiniumi ja alumiiniumisulamite korral F = 9,8...980 N (1...100 kgf). F Tabel 1.5. Metallide kõvaduse määramise meetodid Kõvadus Tähis- Otsaku Jõud, Mõõdetava tus kuju N materjali S grupp Brinell HB Kuul 29400 Pehme materjal (süsinikteras, d pulbermaterjal) Rockwell A HRA Koonus 590 Kõva materjal Sele 1.12. Vickersi kõvaduse määramise skeem (kõvasulam) Rockwell B HRB Kuul 980 Pehme materjal (süsinikteras) Mittepurustav kontroll (MPK) Rockwell C HRC Koonus 1470 Kõva materjal