Измерение твердости металлов

Цель работы: 1. Ознакомление с методами и приборами измерения твердости.

2. Определение твердости по Бринеллю

3. Определение твердости по Роквеллу.

Твердость – это способность материала сопротивляться внедрению в его поверхность другого более твердого тела, не получающего остаточных деформаций.

1. Измерение твердости по методу Бринелля

Принадлежности опыта: пресс Бринелля ТШ-2, микроскоп МПБ-2, образцы, таблицы твердости.

Схема измерения твердости по Бринеллю Стандартные условия

D = 10 мм

F = 29430(3000) Н (кгс)

t = 10 с

Протокол испытаний

№	Диаметр шарика D, мм	Нагрузка F, Н	Продолжительность выдержки под нагрузкой, t, с	Диаметр отпечатка	Число твёрдости по Бринеллю HB, кгс/мм²	Предел прочности s_в, МПа	Ожидаемая марка стали
d, мм	Среднее из 2-х измерений



Ср

2. Измерение твердости поРоквеллу.

Принадлежности опыта: прибор Роквелла ТК-2, образцы, таблицы твердости.

Схема измерения твердости по Роквеллу

Результаты испытаний по шкале В

Вид индентора __________________________________

Общая нагрузка __________________________________

Образец ________________________________________

Протокол испытаний

№	Твёрдость по Роквеллу HRB	Средняя твёрдость по Роквеллу HRB	Твёрдость по Бринеллю НВ, кгс/мм²	Предел прочности s_в, МПа	Ожидаемая марка стали

Результаты испытаний по шкале С

Вид индентора __________________________________

Общая нагрузка __________________________________

Образец ________________________________________

Протокол испытаний

№	Твёрдость по Роквеллу HRС	Средняя твёрдость по Роквеллу HRC	Твёрдость по Бринеллю НВ, кгс/мм²	Предел прочности s_в, МПа	Ожидаемая марка стали

Фамилия студента_____________________________ группа ________________________

Подпись преподавателя________________________ Дата __________________________

Костромской государственный технологический университет

Кафедра инженерной графики, теоретической и прикладной механики

Лаборатория сопротивления материалов

Лабораторная работа № ___

Кручение стального стержня круглого поперечного сечения

В пределах упругих деформаций

Цель работы: Подтверждение закона Гука при кручении и определение модуля сдвига для стали.

Оборудование и приборы: машина Аmsler для испытаний на кручение, образец из малоуглеродистой стали, угломер.

1. Форма и размеры образца для испытаний на кручение.

2. Схема работы угломера.

где

R =

l =

Протокол испытаний

Крутящий момент Т_К, Н·м	Отчет в делениях угломера n, дел.	Угол закручивания φ, рад	Приращение угла закручивания Δ φ, рад.

Δ Т_К = Δ φ _ср =

Определение наибольшего крутящего момента

где τ _пц = 70…80 Мпа =

Определение экспериментального и теоретического значения модуля сдвига:

где Е =

μ =

Определение значения относительной погрешности:

Построения зависимости между углом закручивания и крутящим моментом:

Фамилия студента_____________________________ группа ________________________

Подпись преподавателя________________________ Дата __________________________

Костромской государственный технологический университет

Кафедра инженерной графики, теоретической и прикладной механики

Лаборатория сопротивления материалов

Лабораторная работа № ___

Растяжение стального образца в пределах упругих деформаций

Цель работы: подтверждение закона Гука, определение модуля продольной упругости Е и коэффициента поперечной деформации μ для стали.

Оборудование и приборы: установка для растяжения образца, образец с наклеенными тензорезисторами, тензоизмерительная аппаратура, набор грузов, линейка, штангенциркуль.

Схема лабораторной установки.

L =

l =

Размеры поперечного сечения образца:

b =

h =

Эскиз тензорезистора.

Мостовая схема подключения тензорезисторов.

Протокол испытаний

Нагрузка F, Н	Напряжение _, МПа	Линейная относительная деформация и её приращения
продольная	поперечная
ε _z	Δ ε _z	ε _y	Δ ε _y

Δ σ _z= Δ ε _z_ср.= Δ ε _y_ср.=

Определение модуля продольной упругости Е:

Определение коэффициента поперечной деформации μ:

Построение зависимости между напряжением σ _z и относительной продольной деформацией ε _z

Вывод:

Фамилия студента_____________________________ группа ________________________

Подпись преподавателя________________________ Дата __________________________

Костромской государственный технологический университет

Кафедра инженерной графики, теоретической и прикладной механики

Лаборатория сопротивления материалов

Лабораторная работа № ___

Косой изгиб

Цель работы: экспериментальная проверкатеоретических зависимостей для определения напряжений при косом изгибе.

Оборудование и приборы: установка для косого изгиба образца, образец с наклеенными тензорезисторами, тензоизмерительная аппаратура, набор грузов, линейка, штангенциркуль.

Схема лабораторной установки.

Размеры поперечного сечения образца:

b = мм, h = мм

L = мм, α = °

F = Н

Протокол испытаний

Точка сечения	Показания прибора	Средняя относительная линейная деформация, e	Экспериментальное напряжение σ _экс., МПа	Теоретическое напряжение σ _теор., МПа	Относительная погрешность, %
опыт 1	опыт 2	опыт 3
A
B

Теоретическое определение напряжений при косом изгибе

Фамилия студента_____________________________ группа ________________________

Подпись преподавателя________________________ Дата __________________________

Костромской государственный технологический университет

Кафедра инженерной графики, теоретической и прикладной механики

Лаборатория сопротивления материалов

Лабораторная работа № ___

⇐ Предыдущая 12