Способ определения толщины наклепанного слоя металлических деталей при внедрении индентора

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК а 9 г го г 5 гг С 01 Н 3/42 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 999970(56) Авторское свидетельство СССР .У 86455, кл. О 01 Н 3/44, 1949. (54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНЙЯ ТОЛЩИНЫ НАКЛЕПАННОГО СЛОЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ Д)"- ,ТАЛЕЙ ПРИ ВНЕДРЕНИИ ИНДЕНТОРА, заключающийся в том, что внедряют индектор в поверхность детали при различных нагрузках, определяют глубины внедрения индентора с учетом которых определяют толщину слоя, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения точности, используют эталонные образцы, имеющиеразличную микротвердость, измеряютмикротвердости при различных нагрузках на каждом эталонном образце, строят интерполяционные кривые в координатах максимальнаямикротвердость эталонных образцовмикротвердость при раэличньм нагрузках микротвердости детали, позначениям которых, пользуясь интерполяционными кривыми, определя"ют значения максимальной микротвердости детали и по максимуму зависимости максимальной микротвердостидетали от глубины внедрения индентора определяют толщину слоя.1 1Изобретение относится к неразрушающим методам определениятолщины .поверхностных слоев, отличающихся по твердости от серцевины, когда толщина наклепанногослоя мала и составляет несколькомикрон.Целью изобретения является повышение точности определения толщинытонких наклепанных слоев,На фиг;1 приведены интерполяционные кривые, представляющие со, .бой зависимости максимальной микротвердости эталонных образцов отих микротвердости при различныхнагрузках; на фиг.2 - график зависимости максимальных микротвердостей детали, полученных с использованием интерполяционных кривых, отглубины внедрения в деталь индентора,Способ реализуется следующимобразом.Производятся измерения микротвердости поверхности эталонных образцов изготовленных из того же материала, что и исследуемая деталь.Эталонные образцы различаются помикротвердости, На каждом эталонномобразце производится несколько замеров микротвердости Нз при различных нагрузках до тех пор, пока значение микротвердости не достигнетмаксимальной величины Н и переЭ вцкстанет зависеть от прикладываемойнагрузки. По полученным значениямН и Н строятся интерполяционныеф впщкривые Н, =Г(Нз) (фиг.1) .Затем аналогично определяютсямикротвердости Н поверхности иссле 3дуемой детали при различных нагрузках на индентор. С помощью интерполяционных кривых по значениям Ннаходят расчетные значения максимальных микротвердостей Н поверхности исследуемой деталй. Дляэтого каждое значение Н откладывается на оси Нз интерполяционныхкривых, из полученной точки про.водится вертикальная линия до пересечения с интерполяционной .кривой, 201732 25 0 15 20 25 ЗО 35 40 45 полученной при той же нагрузке на индентор, что и соответствующее значение Н, Ордината точки пересечения определяет значение мак- . симальной микротвердости НПо измеренным параметрам отпечатков индентора определяется глубина Ь его внедрения в поверхность исследуемой детали, Строится график зависимости максимальной микро- твердости Н детали от глубины Ь внедрения индентора (фиг.2). На этом графике толщина наклепанного слоя на исследуемой детали определяется как расстояние по оси абсцисс от начала координат до пика на кривой НГЬ). По графику может быть определена и микротвердость наклепанного слоя, Она определяется наибольшим значением Н Если максимум на кривой растянут,т.е. кривая не имеет ярко выраженного пика, то толщина наклепанногослоя определяется по началу спадамикротвердости Нна правой ветвикривой,Приведенные на фиг.1 и 2 кривыеиллюстрируют применение способа дляконкретного материала стали ШХ с применением эталонных образцовтвердостью Нщ6500 МПа 8450 МПа;9900 МПа. Пример определения Нцпо значению Н 3000 МПа при на 9-згреве на индентор Р = 5 10 Н показан на фиг.1 линиями со стрелками, В приведенном примере значениемаксимальной микротвердости детали Н8750 МПа. Определенные спомощью графика (фиг,2) значениятолщины и микротвердости наклепанного слоя равны соответственно0,84 мкм и 9950 МПа.Способ не требует разрушенияисследуемой детали, более доступени точен по сравнению с другими неразрушающими методами определениятолщины слоя, позволяет определятьтолщину тонких наклепанных слоев(от 0,0005 до 0,005 мм) деталей излюбых металлических материалов.1201732 Составитель Н.ШпунькТехред А.Кикеиезей Заказ 7997144. Тир ВНИИПИ Госуда по делам из 113035,Москва, Ж аж 896рственного комитета СССРобретений и открытий35, Раушская наб., д. 4 пис илиал П г. Ужгород, ул. Проектная,П Редактор Л.Пов орректор М.Максимишинец