SU123744A1 - Method and device for measuring hardness - Google Patents
Method and device for measuring hardnessInfo
- Publication number
- SU123744A1 SU123744A1 SU607509A SU607509A SU123744A1 SU 123744 A1 SU123744 A1 SU 123744A1 SU 607509 A SU607509 A SU 607509A SU 607509 A SU607509 A SU 607509A SU 123744 A1 SU123744 A1 SU 123744A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- indenter
- scratch
- sample
- hardness
- measuring
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 10
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 9
- 238000006748 scratching Methods 0.000 description 3
- 230000002393 scratching effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000000586 desensitisation Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000013074 reference sample Substances 0.000 description 1
- 230000037390 scarring Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Description
Способы измерени твердости, при осуществлении которых на поверхности испытываемого образца нанос т посредством индентора царапины , известны.Methods for measuring the hardness in which scratches are applied to the surface of the test sample by means of an indenter are known.
Особенность предложенного способа заключаетс в том, что твердость определ ют по величине усили , необходимой дл нанесени на образце царапины, известной и посто нной глубины. При нанесенир такой царапины выдерживаетс посто нна скорость движени индентора. По этому способу нет необходимости измер ть размеры царапины.A feature of the proposed method is that the hardness is determined by the amount of force required to apply a scratch, a known and constant depth to the sample. When such a scratch is applied, a constant speed of movement of the indenter is maintained. By this method, it is not necessary to measure the size of the scratch.
В устройстве, предназначенном дл осуществлени этого способа, применен установленный возле остри индентор и механически св занный с ним упор. Последний, выполненный передвижным по высоте, опираетс на поверхность образца и ограничивает глубину погружени остри индентора.In a device designed to carry out this method, an indenter mounted near the tip and a mechanically associated stop are applied. The latter, made mobile in height, rests on the surface of the sample and limits the depth of the tip of the indenter.
Такое выполнение устройства обеспечивает поддержание посто нной глубины погружени индентора в поверхность образца.Such an embodiment of the device maintains a constant depth of the indenter in the sample surface.
В устройстве применен гидравлический механизм, обеспечивающий равномерное перемещение предметного столика с индентором. Кроме того, оно снабжено электрическим дифференциальным емкостным датчиком . Подвижным электродом этого датчика служит плоска пружина с закрепленным на ней индентором.The device uses a hydraulic mechanism that ensures uniform movement of the stage with the indenter. In addition, it is equipped with an electric differential capacitive sensor. The movable electrode of this sensor is a flat spring with an indenter attached to it.
На чертеже изображена блок-схема предложенного прибора.The drawing shows a block diagram of the proposed device.
Физический смысл описываемого способа измерени твердости заключаетс в том, что величина твердости представл ет собой величину работы силы царапани , отнесенной к единице объема, описанного погруженной частью индентора:The physical meaning of the described method of measuring hardness lies in the fact that the hardness value is the amount of work of the scratch force per unit volume described by the submerged part of the indenter:
ы LР1Р , оs LР1Р, о
Н --г- -г- г ММ-,H - r - h - h MM -,
где: Н - величина твердости, 1 - длина царапины в мм, Р - сила царапани в г, - площадь проекции индентора на поверхность, перпенV« 1юwhere: H is the hardness value, 1 is the scratch length in mm, P is the scratch force in g, is the area of the projection of the indenter on the surface, perpenVV 1yu
№ 123744- 2 -No. 123744-2 -
дикул рную к царапине, L - работа силы Р на участке 1, V - объем, описанный погруженной частью индентора в мм.dicular to scratch, L is the work of force P in section 1, V is the volume described by the submerged part of the indenter in mm.
При осуществлении предложенного способа к поверхности контролируемого образца, установленного на предметном столнке 1, подводитс с помощью микроскопа-интерферометра 2 упор 3 и индентор 4. Образец освещаетс осветителем 5. Затем упор 3 с индентором 4 опускаетс посредством эксцентрикового подъемника 6 на поверхность образца. Посредством черв чной пары 7 упор перемещаетс относительно индентора так, что обеспечиваетс требуема глубина его погружени . Контроль последнего производитс царапанием по эталонному образцу и замером посредством оптического микрометра и интерферометра.When carrying out the proposed method, an emphasis 3 and an indenter 4 are supplied with a microscope-interferometer 2 to the surface of the test sample mounted on the object slide 1. The sample is illuminated by the illuminator 5. Then the stop 3 with the indenter 4 is lowered by means of an eccentric elevator 6 onto the sample surface. By means of the screw pair 7, the stop is moved relative to the indenter so that the required depth of its immersion is ensured. The control of the latter is carried out by scratching the reference sample and measuring by means of an optical micrometer and an interferometer.
После этого посредством гидравлического л еханизма 8 столик / с образцом передвигаетс влево и производитс царапание.Thereafter, the table / s is moved to the left by means of the hydraulic mechanism 8 and the scratching is performed.
Пластина 9 изгибаетс пропорционально тангенциальным силам царапани , измен зазоры конденсатора дифференциального емкостного датчика, включенного в цепь измерительного моста, питаемого от трансформатора ТР, установленного на выходе из повторител -генератора 10 тока звуковой частоты. Сигналы с диагонали моста усиливаютс усилителем // и подаютс па индикатор 12 и осциллограф 13.The plate 9 bends in proportion to the tangential forces of the scratch, changing the gaps of the capacitor of the differential capacitive sensor connected to the circuit of the measuring bridge, fed from the transformer TR, installed at the output of the repeater-generator 10 of the audio frequency. The signals from the bridge diagonal are amplified by the amplifier // and the indicator 12 and the oscilloscope 13 are supplied.
Таким путем могут быть измерены силы царапани очень малой величины (пор дка одного миллиграмма), а, следовательно, индентор может быть опущен на очень малую величину. Зар дка (подъем рабочего груза 14} гидравлического механизма И, предназначенного дл равномерного перемещени столика /, может осуществл тьс вручную или посредством электропривода 15 с редуктором 16. В процессе царапани , когда предметный столик / перемещаетс , пружин ща пластина 9 датчика нрогибаетс соответственно тангенциальным усили м царапани . Измененное при этом соотнощенис емкостей датчика нарушает балансировку моста. Соответственно этому отклон етс стрелка индикатора 12 или зайчик осциллографа 13. Основной частью измерительной цепи устройства вл ютс плечи Z, Z-2, /3 и Z измерительпого моста. Соотнощение плеч измен етс в соответствии с изменением тангенциальной силы царапани .In this way, scratch forces of a very small size (on the order of one milligram) can be measured, and, therefore, the indenter can be omitted by a very small amount. Charging (lifting the working load 14} of the hydraulic mechanism I, designed to evenly move the table /, can be carried out manually or by means of an electric drive 15 with a gearbox 16. During the scratching process, when the subject table / moves, the spring plate 9 of the sensor bends accordingly the tangential force The scratched ratio of the sensor capacitances disrupts the balancing of the bridge. Accordingly, the indicator arrow 12 or the oscilloscope bar 13 is deflected. The main part of the meter hydrochloric circuit devices are shoulders Z, Z-2/3 and Z izmeritelpogo bridge. Sootnoschenie shoulder varies according to the change of the tangential force scarring.
Цифрой 17 на схеме обозначен блок питани , которое производитс от осветительной сети через стабилизированный выпр митель, а цифрой 18 - блок автоматического управлени электроприводом и сигиализацией .The number 17 in the diagram indicates the power supply unit, which is produced from the lighting network through a stabilized rectifier, and the number 18 denotes the automatic control unit for the electric drive and sigilization.
Предмет изобретени Subject invention
; 1. Способ измерени твердости, основанный на принципе нанесени с помощью индентора царапин на поверхности испытываемого образца, отличающийс тем, что твердость определ ют по величине усили , необходимого дл нанесени на образце царапины известной и посто нной глубины, при поддержании посто нной скорости движени индентора.; 1. A method for measuring hardness based on the principle of applying scratches on the surfaces of a test specimen using an indenter, characterized in that the hardness is determined by the amount of force required to apply a known and constant depth of scratches on the sample while maintaining a constant speed of movement of the indenter.
2.Устройство дл осупхествлени способа по п. 1, отличающеес тем, что, с целью поддержани посто нной глубины погружени индентора в поверхность образца, применен установленный возле остри индентора и механически св занный с ним передвижной, по высоте упор, опирающийс на поверхность образца и ограничивающий глубину погружени остри индентора.2. A device for desensitization of a method according to claim 1, characterized in that, in order to maintain a constant depth of the indenter into the sample surface, a mobile stop mounted along the tip of the indenter and mechanically connected with it is used, and limiting the immersion depth of the indenter.
3.В устройстве по п. 2 применение гидравлического механизма дл обеспечени равномерного перемещени предметного столика устройства с закрепленным на нем индентором.3. In the device according to claim 2, use a hydraulic mechanism to ensure uniform movement of the stage of the device with the indenter fixed on it.
4.В устройстве по п. 1 применение электрического дифференциального емкостного датчика, в качестве подвижного электрода которого служит плоска пружина с закрепленным па ней индентором.4. In the device according to claim 1, the use of an electric differential capacitive sensor, the moving spring of which is a flat spring with a fixed indenter.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU607509A SU123744A1 (en) | 1958-09-12 | 1958-09-12 | Method and device for measuring hardness |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU607509A SU123744A1 (en) | 1958-09-12 | 1958-09-12 | Method and device for measuring hardness |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU792824836A Addition SU789055A2 (en) | 1979-09-28 | 1979-09-28 | Target device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU123744A1 true SU123744A1 (en) | 1958-11-30 |
Family
ID=48395272
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU607509A SU123744A1 (en) | 1958-09-12 | 1958-09-12 | Method and device for measuring hardness |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU123744A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2473881C1 (en) * | 2011-09-27 | 2013-01-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Вологодский государственный технический университет" (ВоГТУ) | Apparatus for determining hardness of materials by scratching technique |
-
1958
- 1958-09-12 SU SU607509A patent/SU123744A1/en active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2473881C1 (en) * | 2011-09-27 | 2013-01-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Вологодский государственный технический университет" (ВоГТУ) | Apparatus for determining hardness of materials by scratching technique |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110274547B (en) | Bidirectional speed point contact photoelastic flow test bed | |
| CN107063078A (en) | A kind of horizontal linear degree measurement apparatus and its method | |
| CN206531473U (en) | Non-contact thickness measuring device | |
| US2728991A (en) | Precision measuring instrument | |
| US5142917A (en) | Apparatus and method for checking movement | |
| US3368395A (en) | Method and machine for assessing the finish of cylindrical surface | |
| CN209279923U (en) | A kind of non-contact plane degree measuring device | |
| CN217716285U (en) | Precision roller range finder equipment | |
| CN116652841B (en) | Metal utensil processing equipment for physical experiments | |
| CN223122750U (en) | Sapphire wafer scratch resistance test device | |
| CN223769413U (en) | Fixed limit detection measuring device | |
| CN222579837U (en) | A device for testing the quality of finished glassware | |
| CN217585681U (en) | An optical mirror center thickness measurement device | |
| SU86437A1 (en) | A device for determining wear during friction | |
| CN210376059U (en) | Scraper blade fineness gauge calibrating installation | |
| JPS5777903A (en) | Displacement measuring apparatus | |
| SU386316A1 (en) | DEVICE FOR MEASURING MICROTERVERSITY | |
| JPS57211506A (en) | Non-contact type measuring device for shape of surface | |
| SU949406A1 (en) | Method of cutting fluoid technical property complex checking | |
| JPS56106140A (en) | Friction testing machine for light load | |
| CN209803010U (en) | Quality detection device for instrument movement machining | |
| CN210400209U (en) | Measuring tape calibration table | |
| SU1725107A2 (en) | Method of determining treatment quality of specimen surface | |
| SU453617A1 (en) | ADHESIOMETER | |
| SU653536A1 (en) | Attachment to press for centering specimens at compression testing |