Теоретико-экспериментальное обоснование повышения износостойкости пары трения кольцо-маслоотражатель турбокомпрессора методом отпуска
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
иаметрах шариков только тогда, когда величины этих диаметров и соответствующих нагрузок таковы, что отношение нагрузки к квадрату диаметра шарика остается постоянным. Это правило вытекает из закона подобия.
Образец, подвергаемый испытанию, должен иметь чистую и плоскую поверхность, обработанную либо на станке, либо напильником, с нее следует удалить окалину, а также обезуглероженные или цементированные слои. Если диаметр применяемого шарика равен 2,5 мм или менее, то испытуемая поверхность должна быть особо тщательно отшлифована или полирована. Толщина испытуемого образца должна быть не менее десятикратной глубины отпечатка.
При известной твердости по Бринеллю примерную глубину отпечатка t мы определяли по формуле [22]:
(3.4)
Если после испытания опорная или боковые стороны образца оказывались деформированными, то испытание считалось недействительным. Опорная поверхность у тонких образцов должна быть гладкой и плотно соприкасаться с гладкой поверхностью столика из закаленной стали.
Диаметры получаемых при испытании отпечатков должны были находиться в пределах 0,2D<d<0,6D. В случае несоблюдения этого условия испытание признавалось недействительным и было повторено с применением соответствующей нагрузки. Шарик перед испытанием мы вытирали насухо. Нагрузка была приложена в направлении, перпендикулярном к плоскости образца, плавно, без толчков и ускорений, с постепенным возрастанием до заданного значения.
Расстояние от центра отпечатка до края образца должно быть не менее чем 2,5d, а расстояние между центрами двух соседних отпечатков должно быть не менее 4,0d. Диаметр отпечатка измерялся с точностью до 0,05 мм при испытании шариками диаметром 5 и 10 мм и с точностью до 0,01 мм - при испытании шариком диаметром 2,5 мм.
Диаметр отпечатка измерялся в двух взаимно перпендикулярных направлениях и определялся как среднее арифметическое из двух измерений. Разность измерений диаметров одного отпечатка не должна превышать 2% от меньшего из них.
Быстрое, но не точное измерение диаметра отпечатка, определение числа твердости НВ и величины временного сопротивления при разрыве (у стальных образцов) можно производить при помощи прозрачного углового шаблона (линейки-номограммы), прикладывая его к отпечатку (рис. 3.9).
Рисунок 3.9. Схема измерения отпечатка по методу Бринелля.
При этом отпечаток должен быть вписан в угол, образованный двумя линиями на шаблоне. Обе эти линии должны только касаться краев отпечатка.
У большинства шаблонов деление на нижней шкале против точки касания с отпечатком указывает величину диаметра отпечатка, а деление, нанесенное над этой линией, дает число твердости, например НВ 150. Для стального образца отсчет величины временного сопротивления производят в точке касания края отпечатка с верхней линией (63 кгс/мм2). Точность такого измерения диаметра отпечатка 0,1 мм.
Требования к приборам для определения твердости металлов по Бринеллю и правила их поверки изложены в ГОСТ 7038-63, 9012-59. Шары, применяемые для определения твердости по Бринеллю, должны соответствовать следующим условиям:
материал для шаров - термически обработанная сталь, не менее HV 850;
диаметры применяемых шаров 2,5; 5,0 и 10,0 мм;
допускаемые отклонения по диаметру шара составляют при диаметре шара 2,5; 5,0 и 10,0 мм, соответственно 0,0035, 0,0040 и 0,0045 мм.
Шар, показавший после окончания испытания остаточную деформацию, превышающую указанный допуск по размеру, или какой-либо поверхностный дефект должен быть заменен другим, а проведенное испытание считается недействительным.
Диаметры шаров проверяют посредством микрометра, погрешность которого не должна превышать 0,004 мм.
Шары должны иметь класс чистоты поверхности не ниже 12 по ГОСТ 2789-59; на их поверхности не должно быть дефектов, видимых при рассматривании через лупу с увеличением 5.
Измерительный микроскоп поверяется по образцовой шкале, при этом сравнивают ее деления и деления микроскопа. Погрешность последнего, вычисленная как средняя из трех измерений, не должна превышать 0,01 мм на одно наименьшее деление шкалы микроскопа и 0,02 мм на всю длину шкалы.
Величины нагрузок поверяют образцовым переносным динамометром. Для этого вынимают шариковый наконечник из шпинделя прибора, динамометр устанавливают на опорный столик подъемного винта и поджимают его к шпинделю. Такую операцию повторяют три раза, причем каждый раз динамометр рекомендуется повертывать на 60 вокруг его вертикальной оси во избежание могущих возникнуть трудно учитываемых трений и перекосов.
Из трех измерений вычисляют среднее арифметическое, при этом вариация не должна превышать 1%. Допускаемая относительная погрешность нагрузки составляет 1% от действительной величины.
Правильность показаний поверяют при помощи двух образцовых мер твердости, например, имеющих следующие характеристики:
. D = 10 мм; Р = 3000 кгс (29,40 кН); НВ 190 25;
. D = 10 мм; Р = 1000 кгс (9,81 кН); НВ 85 10.
Рисунок 3.10. Стандартная мера твердости
Из найденных по таблицам чисел твердости вычисляют среднее арифметическое, которое не должно отличаться от средней твердости образцовой меры более чем на 4% в случае нанесения отпечатков при нагрузке 3000 кгс (29,40 кН) и не более чем на 5% при нанесении отпечатков при нагрузке 1000 кгс (9,81 кН).
Твёрдость по Роквеллу (НR) определялась согласно ГОСТ 9013-59 на приборе для измерения т?/p>