Куракин лаба3 (Щеглова)
.docxЩеглова Н.Е. МО-08-10
Отчет по лабораторной работе №3
Исследование взаимосвязей геометрических характеристик микрообъекта поверхности с твердостью материала
Цель работы: изучить взаимосвязь глубины, площади нормального сечения и объема области микродеформации микрообъекта от твердости стали в условиях моделирования внедрения в поверхность абразивных частиц.
Задание:
-
Настроить микроскоп и найти микрообъекты на поверхности соответствующих мер твердости стали;
-
Сохранить изображение микрообъектов, полученных в результате внедрения алмазного с углом при вершине 120о в файл компьютера;
-
Пользуясь программой Paint провести замер диаметра микрообъектов;
-
Провести серию замеров по п.3 для мер твердости с показателями HRC (24,5; 43,5; 61,6; 64,6) полученные результаты занести в соответствующую таблицу;
-
Провести математическую обработку результатов измерений (определить среднее значение диаметра зоны микродеформации и его среднее арифметическое математическое ожидание);
-
Пользуясь данными таблицы и результатов расчета диаметра отпечатка определить величины глубины, площади нормального сечения и объема зоны микродеформации (обязательно записать формулы, по которым проводят расчеты);
-
Получить результаты занести в соответствующую таблицу;
-
Пользуясь данными таблицы по п.7 построить графики зависимости глубины, объема и площади от твердости стали;
-
Сформировать геометрическую модель зоны микродеформации в плоскости, проходящей через вертикальную ось конического отпечатка с указанием особенностей и характерных элементов зоны микродеформации (выносками обозначить элементы);
-
Кратко описать результаты анализа построенных графиков и модели зоны микродеформации.
Геометрическая модель зоны микродеформации
Угол при вершине конуса
Глубина внедрения индентора ;
Площадь наиб. нормального сечения ;
Объем лунки внедрения ;
Среднее арифметическое значение диаметра ;
Среднее квадратичное отклонение:
№ образца твердость |
D, мкм |
, мкм |
h, мкм |
F·10-2, мкм2 |
V·10-5, мкм3 |
σ, мкм |
|||||||
HRC 43,5 |
458 |
460 |
454 |
457 |
132 |
302 |
72 |
3,1 |
|||||
HRC 61,6 |
382 |
378 |
376 |
379 |
109 |
413 |
41 |
3,1 |
|||||
HRC 64,6 |
369 |
369 |
368 |
369 |
107 |
395 |
38 |
1 |
Характер графиков показывает, что при увеличении твердости поверхности стальных образцов, геометрические размеры зон микродеформации уменьшаются. Следовательно, с увеличением твердости, увеличивается стойкость поверхности к абразивному износу, что в итоге приводит к увеличению срока службы узлов и деталей машин.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Российский Государственный Университет нефти и газа имени И.М.Губкина
Кафедра «Трибологии и технологии ремонта нефтегазового оборудования»
Лабораторная работа №3
«Исследование взаимосвязей геометрических характеристик микрообъекта поверхности с твердостью материала»
Выполнила: студентка группы
МО-08-10
Щеглова Н.Е.
_____________ _______________
(число) (подпись)
Проверил: Куракин И.Б.
_____________ _______________
(число) (подпись)
Москва 2011