Визначення зносостійкості

Випробування на зносостійкість проводилися за різновидом схеми «Диск-колодка», в якому колодка була виконана у вигляді прямокутного зразка і зношування проходило по лінії дотику, в якій попередньо і були проставлені відбитки алмазною пірамідкою. Принципова схема випробування на зношування приведена на рисунку 3.11.

 

Рисунок 3.11 – Принципова схема випробування на зношування

 

Для порівняння СВЧ відпуску з відпуском в печі були підібрані зразки з однаковою твердістю після СВЧ і пічного відпуску. Для порівняльного дослідження було проведене випробування при навантаженні 100 кгс*см і час 0,5 год. Метою дослідження лише порівняльне дослідження впливу різного типу відпуску (СВЧ та пічного) при однаковій твердості на поверхні.

Вимірювання величини зносу методом штучних баз полягає у визначенні шляхом обчислення відстані від поверхні тертя до дна поглиблення, штучно виконаного на цій поверхні, що не порушує службових властивостей деталі та має глибину більшу, ніж очікується величина лінійного зносу. Визначив відстань від поверхні до дна поглиблення ( що слугує штучною базою) до і після випробувань, за різницею глибини визначають знос. Переваги метода штучних баз полягає в тому, що в даному випадку визначається місцевий знос поверхні деталі; відпадають похибки метода микрометражу, можлива висока точність визначення зносу; можливо визначити розподіл зносу по поверхні тертя.

Метод штучних баз в залежності від способу нанесення поглиблень поділяється на: метод відбитків, метод висвердлених поглиблень, метод вирізаних лунок.

Метод відбитків полягає в наступному. На поверхні, що випробується яким-небудь індентором робиться відбиток відомою форми. Матеріалом індентора переважно є алмаз, але може бути і твердий сплав і навидь загартівна сталь.

Для дослідження застосовуються алмазні індентори у вигляді піраміди з квадратною основою та кутами при вершині між протилежними гранями 136 º (рисунок 3. 11). За довжиною діагоналі відбитка на поверхні, що випробується, шляхом обчислення не важко визначити відстань від поверхні до дна відбитку.

 

Рисунок 3.11 – Форма піраміди для постановку відбитків за методом штучних баз

 

Лінійний знос (U) – зміна глибини відбитку, що визначається за формулою 3. 2:

 

U = Δh = h₁-h₂ = (d₁-d₂)/m, (3.2)

 

де h₁ и h₂ – глибина відбитка до и після випробування;

d₁ и d₂ – діагональ відбитка до и після випробування;

m – коефіцієнт пропорційності (відповідність між діагоналлю и глибиною відбитка, m=7).

Відбитки можуть наноситися за допомогою приладу для випробування на твердість по Віккерсу, на приладах ПМТ-2 та ПМТ-3 для випробувань на мікротвердість, а також за допомогою інших спеціальних приладів. Зазвичай розмір діагоналі відбитку не перевищує 1 мм.

На точність визначення величини діагоналі значно впливає спучення металу навколо відбитку при втискуванні піраміди. В зв’язку с цим перед першим заміром діагоналі відбитку спучення сошліфовується або видаляється попереднім приробленням, досліджуваної поверхні. Крім того, застосування методу відбитку ускладнюється в тих випадках, коли знос супроводжується пластичною деформацією поверхневого шару. При цьому краї відбитка запливають та втрачають виразну форму.