Способ определения твердости и устройство для его осуществления

Авторы патента:

G01N3/48 - путем получения отпечатков от индентора при приложении к нему ударной нагрузки, например падающего шарика (G01N 3/54 имеет преимущество)

Изобретение относится к измерению твердости путем измерения первой амплитуды волны сжатия в стержневом инденторе при его соударении с испытуемым изделием . Устройство для определения твердости испытуемого материала содержит индентор, состоящий из бойка и постоянного магнита с катушкой индуктивности, закрепленный на одноплечем рычаге. Сигнал с катушки индуктивности после усилителя через аналоговый ключ поступает на блок накопителя, который фиксирует амплитуду сигнала, измеряемую вольтметром. Состояние аналогового ключа определяется уров-. нём напряжения на выходе блока управления ключом. 2 с.п, ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 Й 3/48

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ф%

° °

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4898994/28 (22) 08.01.91 (46) 15.04.93, Бюл. № 14 (711 ИнститУТ подкладной Физики AH БССР (72) B.A.Ðóäíèöêèé, А,Л.Мелешко и., В.В.Дьякович (66) Авторское свидетельство СССР

¹ 1068768, кл. 6 01 N 3/48, 1982 r.

Авторское свидетельство СССР № 11.38696, кл. G 01 N 3/52, 1983. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТВЕРДОСТИ

И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерению твердости путем измерения первой амплиИзобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения твердости изделий.

Цель изобретения вЂ” повышение точности измерений.

На чертеже представлена схема устройства для определения твердости, Устройство содержит одноплечий рычаг

1, индентор, выполненный в виде жестко связанных бойка 2 и постоянного магнита 3, охватываемого катушкой индуктивности 4, ограничитель 5 угла поворота рычага, усилитель 6, аналоговый ключ 7, блок накопителя

8, вольтметр 9, блок 10 управления ключом, Вход усилителя 6 подключен к выходу катушки индуктивности 4, вход аналогового ключа 7 подключен к выходу усилителя 6, а выход вЂ” к последовательно подключенным блоку накопителя 8 и вольтметру 9, Блок 10 управления ключом подключен к управляющвму входу аналогового ключа 7.

„, Ы2„, 1809365 А1 туды волны сжатия в стержневом инденторе при его соударении с испытуемым изделием. Устройство для определения твердости испытуемого материала содержит индентор, состоящий из бойка и постоянного магнита с катушкой индуктивности, закрепленный на одноплечем рычаге. Сигнал с катушки индуктивности после усилителя через аналоговый ключ поступает на блок накопителя, который фиксирует амплитуду сигнала, измеряемую вольтметром. Состояние аналогового ключа определяется уров-. нем напряжения на выходе блока управления ключом. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.. Ф Ф

Сущность предлагаемого способа за-. ключается в следующем. :: 00

При соударении индентора с испытуе-, С . мой поверхностью в инденторе возбуждает-: ся упругая волна деформации сжатия. О

Амплитуда этой волны определяется величиной среднего напряжения в месте контак- - О та индентора с испытуемым материалом. Ql

Поскольку среднее напряжение деформирования пропорционально величине твердости, то и амплитуда волны деформаций . также пропорциональна твердости матери-. ала. При прохождении волны деформации сжатия по индентору в катушке индуктивновЂ” сти возникает ЭДС, амплитуда которой пропорциональна величине деформации, а значит и твердости испытуемого материала

Вышесказанное реализуется с помощью предлагаемого устройства.

Устройство работает следующим образом.

1809365 нескольких величин, и за короткий промежуток времени, в течение которого наличие трения в подшипниках рычага не успевает сказаться на результатах измерения, Формула изобретен и я

Составитель В,Рудницкий

Техред М.Моргентал Корректор Л.Пилипенко

Редактор

Заказ 1282 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ CCCP

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Вращением рычага 1 поднимают индентор до заданной высоты, задаваемд(положением ограничителя 5, и отпускают.

Совершая под действием силы тяжести поворот, индентор производит удар flo контролируемому иэделию, а блок. управления ключом 10 в момент касания индентора замыкает аналоговый ключ 7. При контакте бойка 2 с испытуемым изделием в инденторе начинает распространяться со скоро- 10 стью звука упругая волна деформации сжатия. Когда фронт этой волны в инденторе достигнет места расположения катушки индуктивности 4, в последней возникает

ЭДС. Сигнал катушки индуктивности 4 уси- "5 ливается, проходя через усилитель 6, с которого сигнал через аналоговый ключ 7 поступает на блок накопителя 8. Диод блока накопителя 8 пропускает только положительную полуволну сигнала, посредством 20 которой заряжается конденсатор. Велйчина напряжения на конденсаторе. пропорциональная амплитуде первой волны деформации сжатия, измеряется вольтметром 9.

Способ и устройство для его осуществления позволяют повысить точность опреде ления твердости контролируемого изделия по одному измеряемому параметру, не внося дополнительной погрешности измерения

1. Способ определения твердости материалов, заключающийся в том, что наносят удар индентором по образцу. регистрируют параметры соударения и llo ним определяют твердость, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в качестве параметра соударения принимают амплитуду первой волны деформации сжатия в инденторе.

2. Устройство для определения твердости, содержащее одноплечий рычаг, закрепленный на его конце индентор, катушку индуктивности и соединенный с ней усилитель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено последовательно соединенным аналоговым ключом, блоком накопителя и вольтметром, блоком управления ключом, выход которого соединен с вторым входом аналогового ключа; а индентор выполнен в виде жестко связанных бойка и постоянного магнита, охватываемого катушкой индуктивности.

Способ определения твердости и устройство для его осуществления

Способ определения прочности бетона и устройство для его осуществления // 1753360

Устройство для определения прочности материалов // 1753359

Изобретение относится к испытательной технике,, Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей

Устройство для определения прочности строительных материалов // 1748015

Устройство для определения прочности материала // 1735741

Пенетрометр // 1716382

Изобретение относится к испытательной технике,.а именно к измерению прочностных свойств материалов при вдавливании наконечника в испытываемый продукт

Устройство для испытания каблуков // 1714446

Изобретение относится к приборам для определения физико-механических свойствматериалов, в частности к приборам для испытания каблуков для обуви на ударные нагрузки, имитирующие вбивание гвоздей и шурупов, и позволяет расширить технологи- • ческие возможности за счет увеличения ассортимента испытуемых каблуков

Миниатюрный твердомер // 1714445

Изобретение относится к устройствам для'определения прочности материалов при динамическом вдавливании индентора в испытуемую поверхность и может быть ирпользовано для оценки качества деталей машин, механизмов, устройств и конструк-^ ций независимо от их габаритов, в любыхусловиях, ВТОМ числе и в условиях космической невесомости

Прибор для испытания материалов на твердость // 1714444

Изобретение относится к испытательной технике и может использоваться дляопределения твердости

Прибор для определения прочностных свойств пород // 1711032

Изобретение относится к контрольноиспытательному оборудованию, а именно к приборам для определения прочностных характеристик строительных материалов и горных пород

Устройство для определения твердости материала и способ определения твердости материала // 2100794

Изобретение относится к бумажному производству, в частности к устройству и способу для измерения твердости рулонов, способному давать воспроизводимые и количественные замеры твердости рулона

Устройство для исследования и определения характеристик грунта // 2101416

Изобретение относится к устройствам для исследования и определения характеристик грунта, позволяющим определить характеристики грунтов посредством непрерывно контролируемого и измеряемого вдавливания зондирующего стержня 1 в исследуемый грунт с помощью давления, создаваемого пиротехническим генератором газов 5

Зонд для исследования свойств грунта // 2111476

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к средствам исследования прочностных свойств твердых материалов путем вдавливания наконечников испытательных устройств, и предназначено для использования в строительстве и горном деле для оперативного дистанционного определения физико-механических и прочностных свойств поверхностных слоев грунта в труднодоступных районах, при разведке залежей полезных ископаемых и под строительство

Способ определения предела контактной выносливости материала // 2123175

Изобретение относится к методам испытания материалов на усталостную прочность, в частности к способам определения предела контактной выносливости материала

Способ определения твердости // 2141638

Изобретение относится к методам испытания материалов и, в частности к способам определения их твердости

Способ испытания механических свойств защитно-декоративных покрытий // 2163367

Изобретение относится к области испытания механических свойств защитно-декоративных покрытий

Способ контроля механических характеристик материалов // 2170415

Изобретение относится к способам и средствам контроля механических характеристик материалов, а именно твердости и предела упругости

Устройство для измерения прочности строительных материалов // 2170920

Способ контроля механических характеристик материалов // 2193768

Изобретение относится к способам контроля механических характеристик исследуемых материалов

Микротвердомер // 2231041

Изобретение относится к устройствам для исследования и определения механических свойств материалов путем приложения к ним механических усилий, а именно к микротвердомерам, регистрирующих диаграммы вдавливания индентора в материал в координатах “сила - глубина отпечатка”