лр_2
.docxМИНОБРНАУКИ РОССИИ
Санкт-Петербургский государственный
электротехнический университет
«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
Кафедра ФХ
отчет
по лабораторной работе №2
по дисциплине «Материаловедение»
Тема: Измерение микротвердости материалов
Студентка гр. 0502 |
|
|
Преподаватель |
|
Карпов О.Н. |
Санкт-Петербург
2022
Цели работы: По значению микротвердости определить класс исследуемого материала и его характеристики.
Основные теоретические положения:
Твердость
это способность материала сопротивляться
внедрению в него другого, более твердого
тела под действием нагрузки.
Микротвёрдость твёрдость отдельных участков микроструктуры материала.
Твердость материалов определяют при помощи воздействия на их поверхность наконечника, называющегося индентором. Индентор изготавливается из высокопрочного малодеформирующегося материала (закаленная сталь, алмаз, сапфир и т. п.) и имеет форму шарика, конуса, пирамиды или иглы.
Существует несколько способов измерения твердости, различающихся по характеру воздействия индентора на поверхность исследуемого материала. Твердость можно измерять вдавливанием индентора (способ вдавливания), царапанием поверхности (способ царапания), ударом или же по отскоку. Твердость, определенная царапанием, характеризует сопротивление разрушению (для большинства материалов путем среза); твердость, определенная по отскоку, характеризует упругие свойства; твердость, определенная вдавливанием, – сопротивление пластической деформации.
Используемое оборудование:
1 – основание; 2 – тумблер блока питания; 3 – регулятор силы света осветителя; 4 – микрометрические винты перемещения предметного столика; 5 – фиксатор положения предметного столика; 6 – предметный столик; 7 – тубус микроскопа; 8 – винты юстировки рабочих осей; 9 – фиксатор перемещения тубуса; 10 – фиксатор окулярного микрометра; 11 – окулярный микрометр; 12 – наклонная монокулярная насадка; 13 – барашек грубого перемещения тубуса; 14 – барашек микрометрического перемещения тубуса; 15 – держатель тубуса; 16 – винт-фиксатор держателя тубуса; 17 – регулирующая гайка вертикального положения держателя тубуса; 18 – лампа; 19 – осветительное устройство; 20 – колонка опорная; 21 – светофильтры осветителя; 22 – ручка поворота предметного столика; 23 – сменная пластина для плоских образцов; 24 – штепсель осветителя; 25 – фиксирующий винт механизма нагружения; 26 – рукоятка арретира для приложения/снятия нагрузки; 27 – регулирующая гайка вертикального положения механизма нагружения; 28 – фиксатор наклонной монокулярной насадки; 29 – воздушный демпфер механизма нагружения; 30 – цилиндрический шток механизма нагружения; 31 – гири в виде дисков с прорезями; 32 – держатель индентора; 33 – фиксатор индентора; 34 – индентор, закрепленный в оправке; 35 – ручной минералогический прессик; 36 – призматический держатель для цилиндрических образцов; 37 и 38 – пружины механизма нагружения; 39 – объектив микроскопа; 40 – объект-микрометр (эталонная шкала). Рисунок 1 – Прибор ПМТ-3М для измерения микротвердости: а) – общий вид; б) – схема нагружения.
Протокол к лабораторной работе №3
по дисциплине «Материаловедение»
Тема: Измерение микротвердости материалов
Отпечаток №1
Отпечаток №2
Отпечаток №3
Отпечаток №4
Дата: 02.04.2022
Отпечаток №5
Отпечаток №6
Отпечаток №7
Отпечаток №8
Отпечаток №9
Отпечаток №10
Интегрированная шкала
Обработка результатов
Найдем значения микротвердости, среднеквадратичное отклонение значения микротвердости для исследуемого материала:
Пример:
Таблица 1.
Материал |
№ измерения |
Длина диагонали |
|
|
|
|
||
|
|
|
||||||
Высокопрочная сталь |
1 |
13,860 |
12,843 |
13,3515 |
416,1138 |
|
-27,502 |
756,360 |
2 |
13,046 |
13,649 |
13,3475 |
416,3632 |
-27,253 |
742,702 |
||
3 |
13,667 |
14,277 |
13,972 |
379,975 |
-63,641 |
4050,145 |
||
4 |
13,261 |
13,275 |
13,268 |
421,3677 |
-22,248 |
494,975 |
||
5 |
13,242 |
12,651 |
12,9465 |
442,5552 |
-1,061 |
1,125 |
||
6 |
13,057 |
12,835 |
12,946 |
442,5894 |
-1,026 |
1,054 |
||
7 |
11,817 |
11,812 |
11,8145 |
531,4244 |
87,809 |
7710,359 |
||
8 |
13,046 |
12,233 |
12,6395 |
464,3147 |
20,699 |
428,445 |
||
9 |
12,651 |
12,233 |
12,442 |
479,1724 |
35,557 |
1264,275 |
||
10 |
13,032 |
12,869 |
12,9505 |
442,2819 |
-1,334 |
1,779 |
||
,
,
Вывод: Высокопрочная сталь, плохо поддающаяся обработке резанием закаленная сталь групп 3 –6, сталь мартенситного класса, нержавеющая сталь.