Устройство для исследования поверхностных свойств материалов

(72) Авторы изобретения Гомельский филиал Белорусского ордена ТрудовоКрасного ЗнаМени политехнического института(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛОВИзобретение относится к устройствам для исследования меканическик и триботехнических свойств материалов в зависимости от температуры. Известно устройство для исследования ф поверхностных свойств материалов, содержащее корпус, размещенный в нем ввл, противоположные концы которого расположены в термостатак; установленный1 О коаксиально валу на подшипникак держатель образца, упругий элемент с тенэодатчиками, соединенный одним концом с валом, а вторым - с держателем образ.ца, контробразец, размещенный на корпусе с возможностью перемещения вдоль оси, и узел нагружения контробраэца Ы,Недостатком известного устройства является невысокая точность определения температурных зависимостей поверкносгных свойств материалов, обусловленная наличием значительного температурного градиента в направлении, перпендикулярном к исследуемой поверхности образца. 2Цель изобретения - повышение точности измерений.Указанная цель достигветса тем. что устройство снабжено кожухом, охватывающим держатель образца, противоположные концы кожука расположены в термостатах, а на его боковой поверхности вы полнены прорези, в которых расположен держатель конт робразца,На чертеже изображена скема устрой ства для исследования поверхностных свойств материалов.Устройство содержит корпус 1, в котором размещен вал 2, соединенный с при водом вращения (нв показан). Противоположные концы вала 2 расположены в тер мостатах 3 и 4. Коаксиально валу 2 на подшипниках 5 установлен держатель 6 образца 7. Упругий элемент 8 с тензодатчиками, предназначенный для измерения моменга трения, одним своим концом взаимодействует с валом 2, а другам - с держателем 6 образца, контробрвзца 9 ус гановлен на корпусе 1 с возможность 3 о889880 перемещения вдоль оси вала 2 и в процессе испытаний взаимодействует с узлом нагружения контробразца (не показан) . Коаксиально валу 2 в корпусе 1 установлен кожух 10, который охватывает держатель 6 образца 7, а его противоположные концы расположены и термостатах 3 и 4. На боковой поверхности кожуха 10 выполнены прорези 11, в которых располагаетсяконтробразец 9. Для уменьшения отвода тепла из промежутка между образцом 7 и кожухом 10 последний снабжен шторками 12,. Узел нагружения контробразца на чертеже не показан. Устройство позволяет определять фрикционные (трение и износ) и механические (мнкротвердость) свойства материалов в широком интервале температур.Устройство работает следующим образом.Перед началом испытаний вал 2 и кожух 10 прогреваются в термостатах 3 и 4 до тех пор, пока вдоль осн образца 7 не установится нужный градиент температуры.Дальнейшая последовательность операций зависит от цели испытания.При определении фрикционных свойств материалов контробраэец 9 прижимается к исследуемой поверхности образца 7 требуемой силой с помощью узла нагруження контробразца. Вал 2 приводится во вращение; увлекая за собой посредством упругого элемента 8 держатель 6 образца 7, с помощью которого измеряется момент трения. Износ образца нконтробразца определяют по изменению их веса или линейного размера по истечении . необходимого промежутка времени. После окончания испытаний контробраэец 9 перемещают вдоль оси вала 2 в новое положение, которому соответствует другая температура образца и контробразца и вновь повторяют описанную последовательность операций. 4При определении микротвердости вал2 вместе с образцом 7 остается неподвижным. Индентирование поверхности образца 7 осуществляется индикатором, закрепленным. в контробразец 9 путем приложения к нему определенной нагрузки,.создаваемой узлом нагружения контробраэца.Перемещая контробраэец 9 вдоль оси1 о вала 2 в новое положение производят следующее индентирование образца 7, которому соответствует другая температура образца .7.Использование предлагаемого устрой 15 ства позволяет значительно увеличить производительность испытаний,Формула изобретения20 Устройство для исследования поверхностных свойств материалов, содержащеекорпус, размещенный в нем вал, противоположные концы которого расположены в25 термостатах, установленный коаксиальновалу на подшипниках держатель образца, упругий элемент с тензодатчикамн,соединенный одним концом с валом, авторым - с держателем образца, контрзо образец, размещенный на корпусе свозможностью перемещения вдоль оси вала, и узел нагружения контробраэца, о тличающееся тем, что, сцельюповышения точности измерений, оно снабжено кожухом, охватывающим держательобразца, противоположные концы кожухарасположены в термостатах, а на его боковой поверхности выполнены прорези, вкоторых расположен держатель контроб40 раэца,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 632939, кл, Я 0183/56, 1977889880 Составитель А. ШвырковаСереда Техред М. Надь Корректор Л. Иван едакт 7536/6 Тираж 907 НИИПИ Государс по делам иэоб 035, Москва, ЖПодписнотвенного комитета СССРретений и открытий