Глазов В.М., Вигдорович В.Н. Микротвердость металлов

Подождите немного. Документ загружается.

/т1шкротвер0ость

металлов

как мето0

фшзслко-хшмшс+ескоео

аналц3а

недооценка

воей пред1пествующей

работь!

по

0тбору пробы'

под-

готовке

само'го обра3ца

его поверхности'

,оценке

объекта ис_

о]1едова1ния

вы,б1о!ру

1м'еота

для

нано0ен|ия

о1тпечат'ка

'мох(ет

привести

к неудаче.

.[4етод и3мерения

микротБерАо'сти

чрез_

вычайно чувствителен

к самь|м

ра3лич]нь1м

факторам,

эта

чувствительность является

ре1[]ающей

при исполь3овании

ме'го-

да

различнь|х

целях.

|1'оэтому,

как

при

всяком

другом

чув-

ствительно,м

экопериментальном

методе, треб,уется

некоторь:й

опь|т в

работе

и точное

3нание

его особенностей.

Фсобенно

требуется

3нание структурь1

металлов

сплавов.

(роме

того,

необходим

опь|т

обращении

'с

о4птикой

несло>к-

нь|ми' н'о точнь1ми

1механическими

приб,орами

регулирова|1|1я

измерения. ||оэтому'

обслу>кивание

прйбороБ

для

йз,мерения

ми'кротвердости

и проведение

исследований

мох<ет

бьтть

пору-

чено

ли1пь

лицам

со

специальной

подготовкой.

2' вь|БоР

нАгРу3ки

€'огласно

ранее

установив|пёйся

принятой

точке

3рения,

твердость'

'определяем29

й€!ФАФ:м

вдавл'ива|ния

конуса

\4л|4 п'и-

рамидь|'

не 3ависит

,0т

нап!}3ки.

3то'представле)ние

вь1т1екает

и3

закона подобия'

оно бь:л'о

об,осн,о,ван;о

,[удвиком

[241

для

к0нуса

подтверх(дено

для

|п'ира,мидь[

0|1Б|18:!у1[

€мита

и 6айдланща[251,

пр,оделан!нь|'м,и

!1,Р|{

|на1гр'у3ках

,от

до

!00 ке. Фднако

при

изме_

рении

микр;о|твердости,

т.

е. |при

,оче'нь

мальтх

нагру3]ках

(порял_

ка

един|иц

или

десятков

гра,мм0в).

,с

,самого

)к1е

начала

6ьтпи об-

нарух(ет{ь1

откло1нения

о'т'этого

3а1кона'

,пр,итом

,откл,о1|{'ения

о'бе

сто{р'о]нь1

1и

не '||ФАчи;!!$,ю1_(и€€9,

,1(2](1{й-.[!{бо

3ако!н|о|м'ер1ностям.

||оэтому

пе'р|,вь:м,вопрос,о'м'

кото'рьтй следовало

рет|]]ить

и,сследо_

вато'|я|м'

бьтл в'ошро'с

том'

1вь1пол'няется

л'|1

3а]кон

{п1одо,бия

спучае

отпечатков, им]еющи|х

диа'го1нали

|по1рядка

1-10

о'бъем

п0рядка

10-11

\0д

см3. Б ооответствии

3?|11\.{

;й'Ф)!(Ёо

бьтл'о

бь:

делать

3а1!1ю|чение

|о!

срав1н|и'м|ости

ре3ультат0в

измерений

мак-

р0|г,верд0сти

ре3'ультатам'и

и3мереший ми,кр

отвердо'сти.

.||р,едпр:и.нять!е

исслед0вания

пока3али,

ч'то зако1н

п,одобия

для

]столь

маль|х'о'т1печатк0в

1утрачивает

|с]в|ое

3начение.

3то евя-

3а!н1о

,с

Рядом

п1ричин;

:ЁекФ1Ф!Б[ё

и3

них !вое

еще

'остаются

нея0_

ными.

[,ибо

Ёайквист

[26],

тисполь,3уя

метод из'ме'ре'н,ия

микротвер_

дости

по

(нупу,

обнару>к,или

ре3,к0,е

в03растание

твердо,сти

не_

металличе0ких

маториалов

при

1маль1х

нагру3,ках.

(емп6елл,

[ендерсо'н

.(,о'нлеви

[27],

пользуясь

квадратной

лирамидой

'при

нагру31ках

5-1ш

е на приборе собстве'н-

ной

конструкции'

,получил|и

резкое

падение

твердости

умень_

|пеннем нагру3;ки'

{на|чиная

с нагруз,ки

а.

ехнцка

опре0 е

леншя

мт:крот в

ер0остш

А. А. Б'очвар

}(адаева

([3]

стр.

49-61,

[28])

проволи-

ли и3ме'рен

ия ||а'тщате1./1ьно

;|1'9АгФ!ФвйёнЁБ1п{

п'оворхн'ост ях,

|1х

и3|мере1ния

п0ка3али'

что

,с

увел'ичени,ем

1нагру3ки ми1крошвер-

дость

сначала возрастает' 3атом

доходит

до

макоимума

по|сле

этог1о,начина'ет

м-едленн,о

убь:вать.

(ачественн'о

подо'бньте

ре-

зультать1 !п'олучили

1].

Б.

[опоб,еридзе

и Ё.

А.

(опацкий

на

при-

боре |!}41-2 уаБ. А. Б'гор,ов:на

приборе пмт-3

([3],

стр 28-37).

Б. |'опоберид3е

Ё.

А.

(опашкий

[29]

предполо>кили'

что

зав1исим'ость'м|и!кротвердости от нагру3ки

!носит

уяивер'сальньтй

1;дтракт0!. нап]ротив'

ра'б'оте

Б. й.

(остецког0

;и

||. |(. 1опаха

[30]

утверх<дается

н|е3ависимо]сть микро1'|ве'рдости

;8'€.г]],1{}1ЁБ|,

пр,именяемой

при'и3мерениях

|нагру3,ки'

[ане,манн

и Бёрнгарлт

[31],

[1ульц и [анеманн

[32],

прортзводя

}{змерения

|на

различнь1х

маториалах' при1шли

:}{

заключе}{ию'

что

{н]екоторьтх

матер'иал'0в' например

у фтщисто:го

натрия'

микротвердость

во3растает.с

увеличением

нагру3ки' а

других

материал|ов'.1в частно|с1[1

:йё1?.г{л'ов'

0на

ум0нь1пает€я

т|1Р:и

Б'Ф3-

ра'стани'и

на|гру3ки'

1аким

'0б|ра3ом,

про,в,ещенные

,и'сследования

не

дают

одно-

знач!11'о1го отв1ета

'на

|в'о!пр0с

вл1иянии

11агру3ки

!на в1еличи!ну мик_

ротвердости.

|]утем

опи'санньтх

|прямь|х

опыто|в этот

'ответ

едва

ли

мох(ет бь:ть полун0н' поэтому

до

сих

поР

}{е1

о'бт]депри3нанно_

ло,объя,снения

з ависим'ости !микрот']вердо|сти

о'т

вел,и'чиньт н а]гру3-

ки. Б;пол;не

во|3,мо)кно,

что

уст'шовлен1нь!е

за,ко!но,мерно+сти

не

столькоот0б,рах{ают

3а,висимость

микр0твеРАости

0т нагрузкц'

сколько

3ави'сим'ост'Б

0€

;81

,ра3мер'ов'

глав!ньтм образом

глубиньт

отпечатка

от свор}ств

т|опо

,слоя

,металла'

пределах

кото|ро|го

1!3|Ёт0€0!!

отпечато}к.

}ц;ц,9дстви'е

тр'ещин0ват0ети

|\ п,они>кен,ной

[РФчн;ости

|по!верхно'стного

слоя

(физинеокий

факто'р

[33])

пол_

верх(е1{]н'ости

его

интен'сивн'о,тущ

вьпветриванию

или'

ра3лФк0нию

(химинеский

фактор

[34]),

а так)ке из-за

возмо>кности

поверхно-

стно|го

наклепа'

|{311\:|€Б0Ё[:8

примен1яемой

на;грузки при|в1одит

г||Ф}Ёикн0в€нию

пирамидьт1

ра3личнь1е

1п:0

0Б'Ф|!|;й

физиноским

или хи|миче,ок1им

ов'ой,ства,м'слои.

п,олучаемое

3наче|ние микро_

твер]дости

от'рах{ает

1о{с0бенн,0сти,евойств

этих

слоов.

Бсе

это

1предъявляет

оообь:е

требова;шия

.к

,качеству

,п,овер'х-

ностей,

[:3${3€тйБ1х

ме'тодом

м1икротве,рдости

о|бъектов.

|!ри

вьшборе

величиньт

нагру3ки

!п'ри

и'опы1тании

на

микро.

тв,ордость

не0бходип{о

учитыва,ть

еще

АБ3

;Фтб€?6йтель,ства'

одн,о

и3

к0г0рьтй

пр,едставляет

требован1ие,при'монять,по

{вов,м,охФ!ости

большие

нагру3ки'

друк)е

м!ень1п'ие.

Анализируя

ура!внения

(2\

тц

(3)'

приведен!нь1е

в глав,е пер.

вой,

ле,гко

видеть' что

при

сохранении

,воех

пр0чих

пара|метров'

учить!!ваемьтх

{при 1подсттете

во/|и'чинь1 м]икр0твердости'

относ1и_

тельная

ол::ибка

!одсчета

прбпорци;ональ1{а

относитег:ьптой

отшибке

в вел,ичине

п)рилагаем:ой

шагр'узки.

в!сли

5цесть'

что

до-

40 !т1шкротвер0ость

металлов как

лето0

фшзшко-хшмшвеско?о

анолц3а

п'устим,ое 0тк'1'онение

,ооста'вляет

0кол,о

*19о'

то

чем б,оль|ц,е

ве-

л!4ч'у1|на

используемой

нагру3ки' тем

,менышей

м,ере

эта

0шибка

булет

ска3ь|ваться'на

ре3ультатах

|{3й€Р:01|и9

микротвердости

(пр,и

нагру3ке

10 аотно{сительная'о1|шибка из]мер!е}{ия,оо,ста,вляет

+0,1%,

при

100 ?

оша

рав!на

*0,017о).

Фднако при иополь3о'ва-

нии ис1пь1тан,и,я

на микротвердость

д]!я цел,ей

фи,зико-химиче-

його а,нали3а,

,ко]гда

применяется

одна

и та

х(,е нагрузка'

абоо-

лютную

огпибку,

1вносиму|о

,Ф[(.т|'@1}{9Ё!{9й

1веса

!пирь

0т

й!ормь['

мох(но не

учить1;вать.

Фднов'ременно

увеличен'ием

1на1гру31ки

будет во3растать

размер

отпечатка. |!ринем при

неизмен,нь|х

пр,очих вл|ияющих

на

точность подсчетов по

формулам

(2)

(3)

параметрах относи-

тельная

отпибка в

определении

диагонали

отпечатка

удваи-

вается

пёРеАа;0тся

,конечно,му

ре3ультату.

[!,оэто'му'

е'сли

учесть'

что

точно'сть 0пределения

величи)нь|

диагонал1и

отпечат-

ка

со|ста'вляет

о1коло

+0,

ш'

то

чем

больтпе будет

ве.пичина

от-

п|ечатка' тем

меньшей

мере эта

от'цибка

1$у{91

с1ка3ь1|ватьея

на

ре3ультатах

измерения микротвердо,стй

(тпри

диагонали

то'ч-

ность и3мерения

со'ста!вляет *3'/.,

при

о1на

равна

-+0,750|о).

Ёапример, Браун

,и

14неоон

[35] устан'ов'или,

что

,вел'ичинь|

микротвердо'сти'

полученнь1'е иоследо|вателя,ми в 13 ла,борато'р!и-,

ях

п'о1мощью

п!иб,о'ров, при

нагру3ках

,0т

до

обнару-

>{{или отклонение

,Ф?

['ФР]!1Б|

до

50у0,

00Р!!

на{гру3'ках

от

100

до

200 е отклонение

,соет?ви.цо

150/о.

€

лругой

сторонь|'

ра3ме'р

и3учаемьт1х

'(!1й€?&/|,/!'ФБ

стр'ук-

тур'нь]х

оо,ста'вляющих всякий

раз

ограничивает

}лв'елит{;ен}1€

п! и-

лагаемь11х

н,агрузок

1{ !1Ф.л|}9?,01т1ь1х

при этом

,отпечатков.

(роме

того' п'ри определен!нь|х со,отно11п0ниях

формьт

пластичн'ости

структурнь1х

со|ста;вляющих

при

чр'е3|мерн'ом

увеличен]ии

нагру3-

(!1

йФ)!(;ё1

!:!Ф}13[Ф.||"и|'ь их относительн,ое

!перем|ещоние п'од

дей-

ст|в1ием

индентора' что

вносит

д0п.олнительную

,п!о1гре1пн|о|сть

результать1

и3м,е'рения микр,отверд0'9||{.

отдельнь|х'случаях

увеличе'ние

нагру3ки при]водит к

ра3ру!пе)нию

изучаемь|х струк-

тур,нь|х соста,вляющих' что

делает

иопытание

недействительнь1м.

(роме

того'

как будет

п'0ка3ано

поо,1едуюших

ра3делах'

п!ри

увеличвн|ии

нагрузки

,в

большей

1мер,е

;п!Ф!'8.г|я01

се,бя

влия-

ние таких

фа,кторов,

(8(

ёк6Р:Ф'€ть

н,а|гру)кения'

продцл>китель-

ность

вьтдер>кки

п,од

нагрузкой

пр.

}ч,итьгвая приведеннь1е сообра>кения'

1в

обще;м

виде

оцени-

вающие влия|ние

в&пичи!нь1

{пр|именяемой

натгрузки

на

результа-

тьт

из,мерен'ия микротв|ердо'сти,

следует 0п,реде,,1ять

рабоную

на.

груз|ку

,о|пьттнь1м

путе'м,

о|станавли,вая св,ой

вьт,б'ор

!1{а

одном и3

оптимальнь|х

значений.

Аля

облегчения этой

3адачи м'о)к}по п'р,ивести

|нокоторь1е

п'ра1ктичеокие

реко1мендац|'!14,

составленнь1|е

н,а

о'с]нова}нии

ра]нее

прои3води|в:11]1{!ё9

измерений

(та'бл.

4).

! ехншка

опре0еленшя мшкротвер0остш

тАБлицА 4

[7рнмерные

3нацен1!я

наерц3кш' прцменяе}!4ые

прц'1'!3меренцш мшкропвер0остпш

некопорь!х

ме!7.аллов

ц !!х, сплавов

Бисмут

1(адмий

]1{агний

25-28

40-43

\8-22

з0-35

Боридьт

(арбидьт

Ёитриды

100

150

8-10

в-

10-20

3. вь|БоР вРвмвни

нАгРужвния ?|

вРР,мвни вь1двРжки

под

нАгРузкои

|1равиль'н,ость

результата'

полу11а€й0[Ф при

ис|пь1та|нии

мик_

ротвордост1{,

3,Ф

йп!|'Ф'|.@'м 3ав1[сит

от т0го, с

ка,кой ско,ро'стью

про'

и3|в одится

и,епь1та,ние.

Аля

;подр'о,б'н,о'го а{}\ ализ

вл ия ю

щих

кто-

ров

удобно

пр'оцесс лолучепия

отпечатка

подра3делить

на три

етад14и|

нагру)ке'ние'

'вь|дерх{ка

!под

нагрузкой

онятие

нагру3ки.

Фчевидно,

что

мень111е всего

на

ре3ультатах

и3'мерения

булет

ска3ьтваться скорость снятия

нагру3ки. Фднако

учить|вая'

что

в какой_то

степени мох{ет ска3аться

наличие

сил

сцепления

мех(_

ду

исследуемьтм

материалом

и алмазом

или буАет в1о3никать

тре!{ие,

все

х(е

луч1пе снимать

нагру3ку не

очень

бьтстро.

Бремя

снятия

нагрузки

дол}кно

быть

примерно

равно

времени нагру-

)кения.

йзменение

)ке

длительно,сти

нагрух(ения и вьтд0р}кки

под на-

грузкой существенно ска3ь1вается

на

результате

измерения

мик-

р0твердоети.

|]овьт:шен;ие

скоро]сти !на]гру)кени9

:||Р||вФй[{?

к,сни}кению

ве'

личинь1

полу{аемо'го, зна1чения,1и,и;(Р0?8€РАости.

это связано

тем' что

леформашия

п1рои31водитея

не только

статиче|екий

.!1€й.

ствиом

,груза'

вьтбРан:н:ого

,',]1я

и0следова'ния, н'о и

прибавля'

1ощим,ся

(

!Ё'9!у1}

ди1нам]ич,е0ки|м действием'

равнь|м

по,являющей_

ся составляющей

кинетичес1кой

энтер'гии. Бслодствие эт0|ю'

про'

Алюминий

|1 шкрот

в е

0 о

ст ь'1еталло

как лет о

шэшко- хшлтл*е

скоао

аналц3а

исходит

ббльтшая

деформация

материала'

отпечаток

увеличи-

вает]ея

и вь|ч|ислен|ное

3шачение

микр,отвердоепи

уменьша,ется.

|1о

мере

уменьшения

:в,еличины

прилагаемой

нагрузки

отшо-

сительное

влия|ние

массь|

дви>кущихся

частей

_{[рибора

бьпетро

увеличивается [36].

(р'оме

того'

'нагру)кение

с по{вь11шенной ско-

ростью

неизбе:кн,о

овя,3ано

большим

числом

ра3лич,ных

оотря-

сений

ха

ви6рат1ией.

||оэтому

необхоАимо

усл0вия

нагрух{ения

по'возмо}{н'о,сти

пр'ибли>кать

к статическим.

Фднако сли1пком медленное

'нагру}кение

будет

удлинять

вре-

мя проме)куточн|ого

полох(ения

индент0ра'

когда

{пирамида

не

полную

меру

нагрух(ена

материал

не находится

под

дейсг-

вием

предназначен'н,ой

для

это,го

;н3г!!3ки.

Рсли при

этом

время

вь|дерх{ки

под

нагру3кой

мал'о,

то чрезмерн0е

увеличение

вре_

мони нагру)кения

приведет

внесению

ошибки

другого

рода'

именно' пол'учаемое

3начение мти(!0,тв,0!Аости

будет

3авь11п,ен_

нь|м или

зани}кеннь|м.

\аким

образом'

для

обоопечения !наимень!1]его

влия|ния

усл'о-

вий

нагрух<ения

ноотбходимо

вы,брать

оптимальн|ое

время

нагру-

)к,ения и

прои3в,одить

нагрух{е!1ие

рав1номерно.

Фпьтт

'пока3ьт,вает'

что

при

работе

на

прибо,рах

||.]!11-2 и

пмт_3

1впол!не

до,статочно

п!р'оизводить

нагру}кение

:в течение

5-8

сек.

Бще

более строгие

треб'о;вания

|предъявляются

к ;вь:б,ору

вре-

]\1ени

вь|дер>кки

под нагр1:зкой-||1

сохранению

его

|п0стоянства

при

всех испь|таниях.

Аз

числа

факторов,

кот0рые

могут

в с1вязи

с и3менени€м

Б!ёй0]н:]4 вьтдерх(ки

;по!,

наг!}з,кой

вьтзьтвать

ис(ка-

х{ения

ре3ультат|ов

и3мерения

микротвердости'

пре)кде всего

от.

метим

пол3учость

(;кр:ип)

е0тря,се|ние.

ряле

сл)гчае;в'

когда ис'следова|нию ]подвер'гается

мате'риал

с низ!ким

3начением предела |ползучости'

в течение време}!и

вь1_

де'рх(;ки

1под

на,гру3кой

пирамида

мох(,ет прогреосивно

углублять-

ся

в мате'р1{2.|1,

||1тФ{(а

еред'нее

давление

н1е 'сра,вняется

или

ста]нет

н,и}ке

предела

пол3учести.

Фднако

для

больтшинст'ва

металлов

при

мальтх

нагрузках

и к0м|натной

температуре

явлен|ие

пол3у_

чести

ска3ь|ва,ется

оче|нь

не3|нач,ительно.

Бергсма,н

[37]

показал''что

при нагру3ке

300

3|начение мик-

ротвердости

стали

после вь|дер)кки

под

нагрузкой

сек.

снизилось

соответственно

на

0,5 и

1,0% по

сравне1{ию

со значе-

нием

микр-отвердости'

полученнь1м

при вь|дерх(ке

под нагрузкой

в течение

сек.

Фн

рекомендует

для

сталей

применять

время

вь1дер}кки

под

нагрузкой

около

сек.

[энди

[38],

иослелуя

3ависим0сть

микротвердости

0г

време-

Ё}1 твБ1А€Р}{(ки

под

нагруз.кой,

на|1шел'

что

я|влоние

пол3учеспи

обнаруживается

на

ото'х{х{енной

меди

да)ке

п,осле 30

сек.,

в то

время

как

,на

д0форми,ро{ва,нной

!меди

этот

эффект

ше

обнарух<и-

ваетоя.

ехнцка опре0еленшя

лшкротвер0остш

}(нуп, |1етврс

и 3'мерсон

[39]

рекомондуют

вь]дер}|(,щ

под

на_

грузкой

в тече|ние 20

,сек.,

'ссылаясь

на.то' что

|пос1,'1е

этого

вр'е'ме_

ни

б,ольп-тин!ства

тве'рдь1|х й3!€Р:|]8.|]+0Б

очень

3аметно|гю

измене-

ния

микротвердости

не про|исхцдиг.

9р'езмергное

увеличение

длительн0сти

|выдер)кки

под

напру3-

кой,

хотя

}1 9;Б./1я€11ё9 х{ела'тельнь|м

в'следств1ие

дости)кения

ста-

билын'ой

склонности

'А8Ё;!1Ф!Ф

матер|иала

пол3учести' одна|ко

дол}кн,о

бь:ть

ограничено ив_3а,в,о3мо)к,н]ого

Бйй:яЁ!!9

сотряоений

и ви6рат\ий.

6отрясения

и ви,браци,и

т|а,ото,

€Ф!в9Р|]]€нн,о не

иска}кая

фор_

мь1

отпечатка

и'о|став&9'€Б

:Ё932йеченными.'в|н1о!сят

3нач1итепь|нь1е

отпибки,в

п|олуча.ю'щиеся

ре3ультать|'.

$:цосццд9

ошпибка особшл_

но

в'елика

пр!и маль[х

на!гру3ках

[36].

Фпьпт п'о1казь1вает,

что тща-

тельная ам0рти,3ация

п,ри,бо'ра

п1олн,о'сть}о

не

из,бавляет

от влия_

ния имеющихся

|оотря'сений.

|1оэто,м'у

для

предупре.}кден]ия

это-

го влия'!!ия приходится

сних(ать

время

выд9р}|(ки под

нагрузкой

до

минимума.

больш:и'пст1ве |случае|в,вполне

удовлетвор'ительные

ре3уль-

тать|

,при

работе

н,а {п,рибо,рах

||.:!11-2

||.д}11-3

дают

вьщер}к1ки

под

нагрузкой

течен!ие 5-10

сек.

€л'едует

обратттть

,0€Фб:Ф€

:8!{Р1й2!Ё1{€

не тольк{о

на

нообходи-

м'0сть

наз|наче!ния

о,птималь|н'ой

длительно!сти

нагру}{,ения

вьт-

дерх(ки

под нагру3кой,

но и на

с0щане[{ие

идентичности

усло-

вий на протя>кен!ии

в|сех

пр1о,изв,оди'мь|х

и3мер1ений.

}1аиб,олее

пра'вильно,вь|пол|нить

по,ста]влен(нь|,е

}::6дц3цд

мох{]но

при

а{вто-

мати3аци,и

прошеоёа

.нагрущен,ия'

вь]дер)кки

под

нагрувкой

снятия

'!{агр'уз'ки.

[,1

ме

енше

мшкрот

в е

о ст

пр

авт о.1\4ат!1це ско

наер

уоюенц1[

обржца. Ёа

вь:пускаемьтх

в настоящее

время промы!шленно_

стью микро'тв'ердо'мерах [!}11-3

'конструкции

&1.

.|!1. !,рущева и

Б.

€. Берковитча ищдентор

опускается

при

нагружении

'о|браз1ца

м,омент

ис1пь1тания

!и

нагрузка

онимается

,вручную.

Разра,боташн,ое

Б.

|!етренко

[41]

пр:иоп|ос'0блен1ие

'к

1прибо!ру

пмт-3

для

а!втоматизации

!п1р1оцеоса

'нагру)ке1ния

не

на1шл'о

ши-

!'@:кФ11Ф ра'спростра1нения,

та,к

как

для

ецо

иополь3ования

требует-

ся

до

некото'рой

степени коренная пе'р'еделка механи3ма

нагру-

}(0[:й9 ш{а прибо;ре

пмт-3.

Б.

.:\{.

[лазов

Б. А. Борисов

[42]

окон'стР}иР,овали

*\ пост-

р0или

более

,пр,остое

{пр]и]сп,ос0блен,и,е

к прибору пмт-3, котор'ое

обеспечи;вает'рав'номер!н1ое

]0пуска!ние

или

подъем

ал'мавн|ой пи-

рамидь1

в течен'ие

'строго

о]п!едел|0нного време!|'1{

;|{'Р'|{

на'грух(е'

нии

образ:{а.

шентральн'ой

стойке

п,ри,б,ора с

п'о1м,ощь!о

стях(ки

укрепля-

ется

|крон1штей.н,

1на

(Ф?Фроц

'крепится

!евер3ч;3ццй

моторни:к

ре'дукторо1м.

||ередача

вращательнопо

дв|и]х(е}1ия

от

редуктора

и,ндентору'осуществляется

с'помощью

ременной

передачи'

для

44 !т1шкротвер0ость

метоллов как'1етоа

фшзшко-хс;лшнеско?о

аналш3а

чего

на

о|сях

индентора и

р,едукто1ра

по|сах{еньт

дв'е

шестер,ни

особо,й

к'0н,струкции' обе0печ,ивающие

!0вЁ'Ф:йе!ЁФ:31Б

пвредачи

дви)кен|ия

и 0тсут'ств1ие

пробукс'овь!вания.

Фписанн,о'е

устр0йФво

дает

воз|м,ох!но,сть

|на'пру)кать

о'6'раз'оц при и3мерен'иях

ми,кро-

твердости

за

1,5; 5; 15 и 60 сек.,

для

чего

скользящую 1пестерн}о

едуктор9

;(,.|]@;!\л€1

|п0ставить

;8ФФ'!в€1€}вующее

п,ой|о}кение.

Ёаблюдения

3а

работой

прибора

пока3али'

что

вибра-

ция

т{омент нагру)кения

при снятии

нагру3ки

совер-

!шенно н'е

ощущается.

Автоматизация

пРоцесса

нагру)кения

при и3мерении

микротвердости

позв,оляет

значительно

умень1шить

ра3-

брос

данньтх.

!'ля

иллюстра-

.ции

этого поло}кения бьтли про-

и3ведень|

сравнительньте

и3ме-

рения

на чистом алюминии

п1арки

Ав0000

(99'99в%

А1)

при

ручном

и автоматическом

нагру}кении образца.

9тобьт из6ех<ать влияния,

каких-.пибо побочньтх

факто-

ров'

свя3аннь1х с

наличие]!1 в

материале

границ зерен' испь|-

та11утя

прои3водили

на моно-

кристальном

образше, п0лучен-

ном методом

зонной

перекри-

сталлизации и ото}к)кенном

вакууме при 400'

течение

час.

для

снятия

внутренних

напря:кений,

которь]е мог"т|и

во3никнуть

при

охла}кдении

после

прохох<дения

расплавленной

зоньт. |[оверхность образца

бьтла

подготовлена

двумя

способами: з!лектрополировкой

и ме-

ханическим способом.

!,ля

ликвпдации влияния поворп(ностно-

го накл'епа' возникающего при

гплифовке

п,олировке,

обра-

зёц бь:л вновь

ото>к}кен

в вакууме

при

400' в

течение

часа. Ёа

подготовленнь|х

описанньтм

способом

образшах

бьтло

исследо-

вано влияние

способа нагру}кения на

разброс

даннь|х

при ис-

пь|тании

на

микротвердость.

на

одн|ом

'и

том >ке о'бразце'бьтло

,сделано

по

100

и'спьтта,ний

и!с|п,ольз|ованием 381'@;й8?|{90с!ко!го

ручного

нагру}кения.

|1ри

а:втом81]!11Ф€'(Ф:й

на,гру>|(ении время

нагру}{{ени{,,

8Б.

дер)к1ки

п,од

1нагру3кой

ра3грух(е,!!ия

ооста|вляло 5 сек.

'а5

!9'5

ш,5

1цщопоср0осгпо,

а|ппв

Рис. 10. 8лияние

епособа нагру-

>кения

на

раз6рос

даннь!х

пр'!

и3-

мерениях

-микротвердости

моно-

кристаллического

образца

чистого

алюминия:

автоматическое

нагру'(ение;

,[1

рунное

нагру)кеяие

! ехнцк.а

опре0еленшя

лшкротвер0остш

|1,ри

рунном'на,гру}кении,старал1ись'придерх(иваться

такого

х{е

;времени

|при со0тветствуюш1их

операщиях.

Бел,ич'ина нагру3-

ки'еоставляла

|0 е.

Ре'зультатьт

и:з'мерений

бь:ли

обработан:ь:'статистически'

ре3ультате

чепо построе|ны

ча1стотнь1'е

кривь1|е' приведеннь1е

на

р'и;с.

10.

(атк

следует

и3

это1го

р1исунка'

шри

автоматице|ском

на-

гр,у)кен'ии

ра:зб'р,ос

даннь|х

3начитель|!{1о

мень1пе' чем при

ручт{о1м.

Б'олее 900/6 всех

измерений при

авто]мати'ческом

нагру}кении

ле_

)кат в пределах

+-0,2

к|

|мм2

от истинного

3начения, в том

числе

око.по 800/о

в пределах

-+0,\

к|

|мм2.

Ёа

осно:вании

этого

м'ох!н1о закл10'ч|ить,

что

для

'получения

на_

де)к]нь1'х

зна'чен'ий

микротвердо'сти'

которь1е

о1бь1ч!но'

прини'ма'ют

как

,средний

р,езультат

|неско|'|ьких

'измерений (на'ст'о

15-20)'

п'ри а1втоматическом

!на'грух(0нии

требуется

31начи'тель]но

мень-

!.1]ее

]в!ремя.

€ледует

отметить такх(е,

что при

автоматичес]ком

нагрух(е-

нии

наблюдается

значительно

мень1пий

разброс

даннь1х

по

ми'кротвердо1сти

п1р!{

'исп|оль3'о|вании

мальтх

|н',агруз!ок.

Б та'бл.

приведень1

результать1,срав:ните]|ьнь1х

и0пь1таний'

п]роиз{веден_

ньтх ш{а

те]х

)ке м,онокр!и|стальнь||х

образцах

ал]юми{ния

п'ри

руч_

!{ом и

а:вто'матическо'м

опособах

нагру}кения

ис!п'ользовани'ем

различнь|х

нагруз'ок'

начиная от

0,5 а,

тАБлицА 5

€

о п о

тпа в ле

нтл

ль п

а,пов 11 3

ен ц я

нк

птв е

0 о

с пттл

прц

р!цном

ц ав|по'.|а!пцческом

натру?|сенцц

на прш6оре

пмт-3

номер по порядку

нагрух{ение

.!,!,!'!'.

о6

ох

Рувное

Автоматическое

19,0

19,4

Рунное

Автоматическое

(ак

вид:*'о 'из этой

таблицьт'

нии

:разброс

дан!нь]х

при

'маль|х

при

а'втоматическо}м

нагру}ке_

апру3'ках

3начительт!о

мень1ше'

,1,[-!'

,,!'',.|,,,'!',,

5!2о, о! 1э

1в

!,,,

,', ,! ,

*, ,|,', ,] ,

о,

,',

.!''

!1в,

3! 1э,

2120,01

18, 71 1э, 2120,

0120

:э, ь!:в, ь

1э,51

1э,5

:о, ь|:в, т|:о,

з|

' ',

'.,

'|,',

1э,51

18, 7118,

7118,7121, 3!

1$,

йслкрот

р0

ост

металло

в как мето0

фшзшко-хшлшне

ско?о аналц3а

средние

ре3'ультать|

для

ра3личнь1|х

нагру3ок

,сходятся

м,ех{ду

оо|оои

луч1ше' чем пр!и

руч,}{'ом

|на|гр'у)кении.

Аругой

ва'р1иа|нт

устройства

для

а1втома,тизации

проце'сса

нагр}>кения

при

{определении

м|икротвердости

,}!а

приборе

пмт-3

бьтл_ прещло}{ен

раб,оте

Ё. Бигд'оровича

и.

Ф. нф-

н,оморди,на

|!риопособлени'е

|выполнен{о

виде 11!1}!€1&1вт(1{

прибору.

3то

отдо/]ьнь1й

блок,

,оостоящий

и3 3адающего

м,ехани31ма,

Р€[9л[-

Ру9^щ9ц _ _,кол'одки

й'Ф1'0Рт{||(2

9А-э,

микр,опере'ключа'теля

вмэ_609005,

реле

Рпт-100

и п'усков,ой

кн0пки'

см6,йти,рованньтх

на корйусе

тра]н'еф0!р|мат'ора

накала

ламль1 не3ави,симо

от

при_

бора

||^&[1-3.

3адающий

механизм

нагру}!{ен,ия

ооет'оит

из че-

ть!рех

;протфцд5ц61х

раб,оних

,од[}1ого

к0нтактнок}

дис1ка

толщи-

ной 3 мм'

которь\е

могут

бь:ть

изготовлень1

и3 вин'ипласта

или

органичеоко1го

,сте|10|а.

Аи'ски

м,о1нтируются

1на

одн,ой

оси

на

рас_

стоянии

3 мм

и скрепляются

ме)кду

с,обой

1а(1{й

,о'бразо'м,

чтобьп

при

о|ста|но8;(€

йФ10Р2

контактнь1м

диоком

в'ее

рабоние

диски

бь:ли ,в

]пол'о;кени|и

<<нагру3,ка

снята>>.

Ра'бочие

диски

имеют

фо,рму,

обеспечи,вающую

пла,в!}1|ое

рав[{омер]ное

напр'у)|(ение

и,снятие

нагрузки.

||ро'фтцд6

рабо,него

диока

образ'ова,н

Ф+к!})кностями:

диайетра

ё:]0

мм-

"а

ду"Р

б[/о5'

рд3

0_угловая

скорость

вращения

диска

(об7мин)'и

тт-

требуемое

время,вь1дер>кк_и

п'од нагру3,кой (оек.),'и

дйаметра

/::65

мм

на

уча'стке'€вободн,ого

хода,

когда

и!ндентор

находит_

ся

в арр'етир'о!ванн,ом

оостояни]и.

Фт 4

/1'

с'о,здается

плавньтй

1@т!Ф{ФА (по

опти,рали

Архимеда).

Рабоние

диски

расс'читань|

на

Рь]АеР>кки

{п'од

1на,грузкой

5, !0

и 15 сек. 8ремя

нагР})к,ен'ия

,сед.

Фпуека:ние

|г!одъем

индентора

алмазной

пирамидкой

про-

и3водится

].|€;|!6йЁ1{10./|ьнь|м

меха|ни3м|ом,

оо,ст|оящим

и3

рь|чага

а'рретира

троои,ка

от

фотоватвора'

которьтми

онабх<аются'

на-

пример'

металл,огра,ф,шнеские

микр,оскопь||

мим-7

и йй&1-3.

т'р}оси]ка

наконечни,к

кону,сп:'ой

[!;!Фкой

3аменен

на наконеч|ни,к

цилиндричеокой

нарезкой

(1у18х1,25).

толкателю

тросика

приваривается

головка

сферинеского

шарнира (и3'5)'

входя_

щая

специальн'ое

гнездо

рьтчага

арретира.

Ёа

што,к кнопки

тро,си'ка

с'тавится

дополнительная п'ру}кинка.

для

раб'отьт

при_

с?ав,ки,ко1нец

тро'сика'

снаб>кен'ньтй

тттарни'рн'ой

головкой,

в1о-

дит|ся

в вь|сверли|ваемое

отверстие

(и8,5\

ни)к,нем

кронгштей-

не механизма

нагру)кения

]][

3акрепляется

двумя

гайками.

11|ар_

нирная

головка

вводится

в гнезд1о

рь|чага

арретира.

{ругой

ко_

нец

трооика

укрепл,е!}!

в 3а}к,име

колодки'

кото,рая с

помощью

'и

полупроводников

1960

г.

и нео.публи_

1' ехнцка опре0еленшя лт;кротвер0оотт+

[,|,€13!'}13]\{3

винт_гайка'м'ожет,п,ерем'ещаться

останавливаться

проти'в

лю'бого и3

рабочих диско|в, уста1новлен[|ь|х

на

оси

мотор_

чи'ка.

|1уоковой

кнопкой

в||(.'|}очается

реле

Р||1-100,

кот,орое

подает

питани'е на моторчи,к €А-2.

||ри

;врашении

м,ото,рч.ика'

на

оси

котор0го

находит,ся

задающий

меха{ни3|м'

профильнь:й

рабоший

диск

давит

на кнопку

тросика

поступательное

двих(ение

пере-

дается

толкателю

со

сферическим

]'парниром

на

рь1чаг

аррети_

ра.

Рьтнаг,

в,Ращая'сь

во!круг

своей

;оси,

освобохсдает

индеЁ!тор с

алмаз'ной пирамидкой.

||осле

вь1дер}кки

под

на1гру3,кой

тол,ка-

тель п,од

действием

п,р'ух(инь1

возв!?|{8,0!ся

и,сходно'е

поло)ке-

н!ие' арретируя

индентор.

||,осле

,снятия

1нагру3ки

контактшь:й

ди|с]к

помощью микр0перекл}очателя

ра3'рь|вает

|{€:пь

к1т}шки

реле

и мотор

оста|навливается.

|1редлагаемьпй

сгпо,с'о'б приведен'ия

двих(ение

рь|ча1га

арре-

тир{но|го

устр,ой,ства

о,бладае!

определеннь|м

п1реимущ9ство'м'

так

как

дает

в'о3мо}1(ность

удлинить

проти'волех{ащее

и'нденто'ру

плеч'о

рь1чага.

3то

в ево,ю о|чередь

ослабляет

вредно,е влия1н]ие

н,еравномерностей

дви}кения,приводного

механизма

|}{а

дви)ке-

ние индентора

при

его опускан||\4

14ли

подъоме.

|1ри

существу-

ющем

устройст'ве

арретир,ного

меха,низм

увеличен[€

}(?,38'!{:ЁФ_

|Ф

л11.[ё93

рь1чага'

п.о-в,идим,ому'

был,о ограничено

ноо:б;9дцц9_

стью

самотор'мох(ения

под

действием

нагру3,ки

р,езь'бе

на

оси

арретир'ного

механи3ма,

т. е.

нео,бходимостью

увеличе1ния

1па,га

или числа

заход'ов

резьбь:.

|1роведеннБ1€

€Ра:в|Ё|]тельнь1!е

иоследования

предло}кен'н'ого

метода'авт,омати3а11ии

нагр'ух(ения

ручнь|м

на мон0кристаллах

алюминия

показали' что

при этом

так}ке

3начительно

умень1па_

ется

разбр'ос

дан'ных.

Ёаблюдаемая

ка,ртина

анал1огична

!1!}1:Б9_

денной

на

рис.

10.

Ёа

осн,ован,ии

и3лох{енн,ого

мо>кно

3а,ключить,

что

ра1в]номер-

шость

'нагру}кения

,образца

|идентичность

;|]!Ф3€,(0[{|{|{

,опыто!в

играют_весьма

существенную

роль

при

и'с1пь1таниях

на микротвер-

дость.'

Авт'о,м

атиз

ци

|пр

оцеоса

н апру)кен

ия,по3воь]|яет

получ ать

более

'наде)кнь|е

да,нные

,при

йеньтпих

затратах

времени.

€леАует особ,о

подчеркнуть'

что автоматизация

процесса |1а-

гру)кения

па

пр:и$6ре

|!.]у11_3

с'уществонно

облегчает

приме,не-

ние

метода

микротвердо|сти

имен!н|о

для

целей

физико_химине-

ок0го

а'нализа' п,о0к'ольку

при это'м

все'ош:ибки

и3мерения'

с!вя_

3аннь|е

работой

механи3ма

нагру}кения'

становятся

система-

тическими.

Ёекоторьте

ре3ультать|

по

измерению

микротвердости'

приве-

ден]нь|е

данной

монографии,

былта

получе1!ы

,иоп,ользова1нием

о1п,иса]н1ного

приспоеобле,ния

для

а,втоматичеокопо

нагрух(ения.

ках<дом

случае

это будет

опо{ворено

особо.

А4 акрот

р0ост

71ет

алло

как

метоа

фшзшко-хшмшпе

скоео

онал||3о

,по,следнее

!время

сделана

1попьттка

стандарти3ировать

и3_

мерения

микротвердости.-||р-оект

такого

стандарта'

предло)кен-

"",й

м. /у1.

хрущеЁьгм'и

Б. |.

Борко"ичем'

утвер)кден

1960

г'

[57].

4. оцв,нкА

ошиБки

и3мвРвния

микРотввРдости

аибольтла",6'1ццбка

при

и3мерен,ии

м1икр{отвердо'сти

о'бь1чн'о

свя,3ан

1неточно'стями,

до|пущеннь11ми

|пр

и измерении

ди

а'го|нали

отшецатков.

3тому,споообствуют'мн'0ги'е

я'вления:

доф'0рмация

кр

аев

отпечатка'-

нер

авн,омер!н,ость

|оовещения',па1р

алл

акс'

метод

подведения

нитей

8}1,Ё}0Б'Ф[Ф,окуля1р

-'ми1кр'ометр а' неточн'ость

та-

рир0ва'ния

механи3ма

|нагру)кения

('ои'етематические

отпибки)

нет1о,чн,о'сть

уста,новки

на

фокус,

д!еточно(сть

'подведешия

нитей

окуляр-микро'метра'

неточно'сть

:!1!0[|10}{;}19 показаний

на

бара'

Рис.

11.

€хема

трех

типов

особенностей

дефоР'мации

мате_

риала

края

отпечатка

при

и3мерении

мик'ротвердо',сти

бане

винтово|го

окуля'р-м|икр'о|ме!ра

(1случайные огшибки)

Бсе

йБ;;";;'"'"ые

файторь1

ком1плек0но

'сказываются

на

о'ш:ибке

о]п'р

едел

ени и

ве'1ичинь1 ди

аг0нали

от|1еч

атка.

|1,о

края,м

о,ставлон|нопо

1п1ирам1идой

отпечатка

одних

мате_

риалов

образуется

вь1ступающий

над ц'оверхн|остью

и'опь!туемо-

го материала

<<нарощенньлй>>

валик

(рис.

11,

с),

А!}гих

матеэ

риаловкраяотпечаткаостаютсянауровненачальноиповерхно-

'с:ти

(рис.

11,

б)'

третьих

поверхн0сть

вблизи

краев

отпечатка

ока3ь!вается

ни)ке

начальной

(фис.

11,

а).

Бсе три

варианта

встречаются

различнь1х

по овоим

сво|йствам

ма'териалов,

в 3а-

висимости

от

их скл0нно'сти

к наклепу.

Фтпечаток

1}]'||8;

пред_

ставленн,ого

на

рис.

11,

а, наблюда,ется

материалов

повь|1].1ен{

ной

еклонностью

к наклепу.

|1рименение

пирамидь1

квадратнь|м

основанием

связано

те,м,

что

ус'10вия

деф'ор

м,иро;БаЁ!!9

{!!.[|тФ9|{Ф€1ях'

п0р,пепдшкуляр-

нь|х

направлению

перемещения

индентора'

различнь1

раз_

нь!х

направлениях

и повторяются

для

соответственнь1х

направле-

ний

симметричнь|х

участков

сечения.

|1оэтому

на'ращение или

пони>кение

поверхн6сти

'тплифа

вблизи

угл-а

ютпечатка

буде'

меньше'

чем

серединь!

его сторон

[43-45].

||ри

рассмотрении

[ ехнцко

опре0еленшя мшкротв ер0остш

такого отпечатка под мищроскопом

плане боковьте

сторонь|

г!редставляются либо

выпуклыми

(слунай,

представленньтй

на

рис.

1\, а), либо

вогнутьтми

(слунай'

предетавленнь:й

на

рис.

}

в).

Ао

сих

'п'ор

0стает'ся

невь1я'снонным' как

учить1вать

ис1ка)ке-

ния

формь:

сто,р,о|[! Ф;!||0{311(@3.

Б;Фл€9

ш'ра|вильнь1м

бь:ло

'бь:

из-

м'ерить

диаг0наль'отпечатка,

1находящу}ося на

ур,ов]не

начальной

п'о{верхн|о,сти

шедеформ'ир,01ва,1|н0го

материала. Фднако это

за-

трудн'е,н|о 33Бй:€||]у['Ф€?ью

видим'ого ко,нтура оппечатка от

}слтовий

о0вещения.

Фтш:е9ено, что

при таком 0овещении оцпечатка,

и|меющего по

краям нарощен1ньтй

;Ба./||{;(,

к0гда

ф,он

светльшй,

'са,м

отпечаток

темньтй, контур отпечатка ках(ется 3начительно

больтшим'

че!1 в

том

случае,

(Ф[А3

'при

и,но{м шаправлении

ос!вещен|ия

от'печаток

вь[глядит'0ветль1м

на

тем'н|ом

фоне.

ме>кду

,фо,н,о'м

'Ф1[!10!!81&Ф,й

всякий

ра3,появляе1юя

!п|ол0са'пер'еходной

(срелней)

освеще|н-

ности'

допающая

,о1чертан]ия

0тпечатка неясньтм1и.

Фтпиб'ка в

о'п-

редел0нии

микротвердости шри 9т0м

м'о>кет

с,оставить велич|ий|у

до

0/о

А4]ох<но

|п!овь|еить

то]чность

и3мер,е1ния'

увелицивая

ко,нтр а'ст-

ность изобра)кения и

разре1паюш{9ю

силу

0птической системь1.

.[1егче

в1сего это

о1существить'

ув,ел'ичивая

чис.,1,овую

(нумерине-

скую)

апертуру

[36],

так как ис|поль3ование

больтших зЁачений

а,пертурь|

споообствует

уме]{ь1пению

ве,,1ичинь1

допускаемой

отпибки

п!:и и3мё!0нии

диа|пон&"тт|1,Ф'|||€т!8тка.

Фбьтчно,е 3на'чение

о:пи,бки со}ста,вляе1'от

0'5

до

1,0

ш,

,что

для

обь|'чнь1х

,оппечатков

ооставляет Б

,9Р0А1{ёй

от 1

до

б0/о.

Боз'никающая 0шибка'мо|}{(ет

д0п1ол!нительно

уват1ичиться

р,е3ультате

воз'никающего'

1параллакса

и3обра)кения

нитей

о,ку-

ляр_мищрометра

и изобрах<ения

самого

объекта

исследования.

9тобьт

избе>кать

этопо, необх0димо

тщате'1ь|но

устанавливать

окуляр

(глазную

"т|;1]:Ё3})

на

ясное из'обрах<ен'ие

'н,итей,

тубус

микр,оско,па

на четкое и3обрах(ец'иё отпечатка.

Ёе,обходим;о

при

такой }ке

установке

определять

цену деления

окуляр-микро.

метра'

т0гда

влияние

паралла|кса

будет

наи'ме1{ь[шим.

[ругая

в,о3мо)к}1ая о1ш|иб'ка

свя3ана

1с

нет0чнь11м

$Ф{Б:йеш{€Ё1{-

ем

нит,и окуляра

контуро|м

отпечатка. которьтй

'следует

,счи-

тать

началом

или

1концом

диагонал'и.

3'еличина этой

ош;,ибки

на

приборах пмт-2

||&11-3

мойет

отдельнь|х исследователей

до-

ходить

до

0,5

р,

,одного

того

х€ иоследо|вателя

ош:иб'ка

обь1ч'}!;о

дела,ется

одном

том

х(е

1на!п1равлении'

т. е. л'и!бо в сто-

рону увелич'ения'

ли;бо

,в

сторону

умень1пения'

'п|о1чему

она и

о(г'

н'оеится'к чи,слу

систематических

отпибок.

€лучай;ная о,ш:ибцка,

в]озникающая при

и:3ме'рении

диаг0нал1!

отпечатка' с]вязан,а с тем. что

отсчег

на

6ара6ане

винтового

0ку-

ляр-микрометра

мо}кет

производиться

с точностью

_|0,25

деле-

4 3аказ 1358

!т1шкрот

в е

0 о

с! ь

мет алло в

кок метоа

фшзшко-

хтллшнескоео

аналц3о

ния.

такая точность

соответствует

при

работе

увеличение}1

-500

точности

-|0,07

умень!1]ается

при

определении

сред-

него

3начения

и3 нескольких

измерений.

6 винтовьтм

окуляр-микрометром

овя3а,!1ь1

так>ке

другие

во'3-

мох(нь1е отпибки

и3,мерения.

1ак,

,например,

необходимо

уч1иты-

вать

мертвьтй

ход

(<люфт>)

ви}{та,

неточность и

неравн'омер-

ность

т|]ага

,винта

и3мерять

диагональ

отпечатка

0днообра3-

нь|м

подведением

нитей к

краю'отп'ечатка

,на

одн'о|м

и том

х(е

участке

1пкаль1

бара6ана.

3 предь|дущих

разделах

бьтли

расом'отре'нь1

наиболее

ва>к-

нь1е

в,0про,сь1

техники

и3мерения

микр'отвердо',сти'

свя3ан1нь|е

вьтбором

величинь| нагру3ки'

временем

1пагрух(ения

вь1дер>кки

под

йагрузкой,

так>ке и3мерени,ем

диагонали

отпечатка.

||з их

рассмотре.ния

стан,о{вит,ся

очевиднь]м.

что все

те

во13мо1)кнь|е

от-

клонения'

6'673!Б|€ происходят в

величине

шагру3ки'

€(Ф!Ф'€?1'1

нагру'{ения

дли'тельно'сти

вь1дерх{,ки

:ц@д(

наг!}зкой,

п'рокАе

в'сего

соответствующим

образом

ока3ь1ваются

на

ра3мерах

от-

печатка'

вследствие

чего

и и3меняется

величина

микротвердости.

€

лругой

стор'о{нь1',

во3мох{нь1

откл0нения

ре3ультат0в

и'спь1та_

ния

микротвердости'

связанные

неточн,о'стью

прои3в'одимь|х

и'3-

мерений.

|1оскольку

и3меряют

в ооно,в|н'ом

диаго1наль

отпечатка'

то в

'том

случае'

когда метод

микр'отвердости

и0пользуется

ьлтя

фи-

3'ик0-химичес,ко'го

а|\ал'17за,

решаюш],ее

влия1ние на

конечный

ре_

3ультат

ока3ь|вают именно

те

отшибки,'с

которь|ми

связано

}[3й€_

рение

диагонали

отпечатка.

€ледователь'н,о,

отвлекая,сь от

рас_

смотрения

и не

учить]вая

ряда

во3м,о}кнь|х

о,тпибо,к

другого

про_

и'схо)кдения,

которь|е

не

сказь!ва1Ф}€[

;[8

результатах

п,римене-

ния

метода микротвердости

для

целей

физико-химического

а|на-

ли3а,

мох(н,о

значительно

упростить

задачу о]ценки

точ{н'о'сти

по'

лучаемь|х

ре3ультат0в

измерений.

|1риведем классификацию

возмо}кнь]х

при

и3мерении

микро-

твердости отпибок, в

основу

кот9рой

поло'{ено

ра3личие

причин

их происхо)кде1ния

влия\\1|я''ока3ь!'ваемого

случае

при|мене_

ния

метода

для

целей

физико-химичес1ко'го

а|нали3а.

Фтпибки'

свя3аннь]е

с несовершенств,ом

механи3ма

нагру)ке-

ния

данн'ой

|применяемой

конструкшии,приб,ора:

1. €:истематич9с'кие о,п:ибки

(для

целей

физико-химичес!кого

а'ъ1ализа

не

я1вляются

существонными)

возникающие

вследст-

вие следую1цих причи1|:

а)

отклонение

,в'еса

гирь

,от

нор'мь!;

б) неправиль1ная

тариров,ка механизма

нагрух('е'ния;

'в)

откл'онение

формь:

алмазной п,ирамиды

от нормь|

(непра-

вильнь:й

угол

мех(ду

граня.ми,

наличие

гребня,

неудовлетвори'

тельное

качество алмаза).

7 ехнцка опре0е.оеншя

мшкротвер0осгш

€лувай:нь1е

о[пи|б,ки

(становятся

,еиете,матическими

при ав-

{о1матичес|кой

работе

меха1]{и3ма нагру>кения),

во;3никающие

в)€й9А€]Б;[ё следующих

прич,ин:

а) нетон'ная воспр,оизводи.мость'скорости

нагрух(ения;

б)

;нето'нная

!в!о'спро,и'3водимость

ооотн'о1|]ения

времени

нагру-

}ке!ния

и времони

вь|де'рх{ки

под нагру,зкой;

в)

,нетонна'Ё,

вт@с:||!'Фи3в'одимость

времени

вь|дер>к,ки

под

на-

грузкой (влиян,ие

явления

пол3учести'

сотрясений

и вибрации)

;

г)

нетонн ая

БФ€,||

!,@|{3;в

@;(им

о'сть,в,р

ем

ени

с1н'ятия

н а гру3 ки.

Ф,:либки,,связ

а,ннь[е

п€

Ё8,ФФБ8Р[0Ё;[?Б,Фй

о:птической с'и}стемь|

микроскопа

пРи

данном

ув,еличе}!ии

объектива

окуляра.

€истематичеокие

отц;и'б,ки

('не

являющиеся

суще'ствеш{нь!ми

для

целей

физ'ико-хим[!]€,0&Фт!:Ф

анализа)'

,свя3аннь|е

м'етодом

подведения

ни'тей

к краям

отпечатка'

и3-за:

а)

мертвого

хода,ви,нта

о1куляр-ми;кро'метра;

б)

неравном€!9:Ф'€1и

1пага

|ви]нта

Фк}ля!э]1,{д6рометра;

в)

расхо,>кдения,о|си'ви|нта

0куляр-мик!Фтмет!а

на|пра'в_

ления

диагонали

отпечатка;

г)

налиния толщи,Ёть1

н'итей

окуляр-ми]крометр

а.

4. €лунайнь1е

,о'ш]иб,ки'

кото'рь1е

в,о

мн,о,гом

определяются

на-

вьт1ком экс]периментато'ра

и воз'н'икают

.вследствие

неточн0с'ти

8,00!1.!@!:|:3Б€,\е1ния

устан0вки

а) аперщрной

диафрагмь1';

б)

фо;кусир1о'во1к

'объект'ива

'окуляра

(,параллакс);

в)

кошденсора

и полввой

диафрагмь:

(на'пра,вление

.и,нтен_

сивноеть,освещения)

;

г)

нити

о|куляр-мшкр,ометра

п,о краю

отпечатка (с

,обеих

сто_

рон

'отпенатка).

1аким

Фб,!?3Фй,

если и'сследо{вать

какие-либо

физико-хими-

ческие

явления

;}|3

ФАЁФ;й

и том х<е приб,о,р'е'

придер)киваясь

пос-

тояннь1х

нагру3ок

неи3мененной

тарировки

механи3ма

нагру-

)кения'

т|о

первая

груп|па

,отпиб,ок

не

б'удет

сказь1;ваться

на

ре-

3ультата,х

и]с|следования.

|1риме'няя

определенн'ую

методику

и3мерения

диаго!нали

,отпечатка

(спо'соб

п,одведения |нитей

(!21!

;Ф?|!09атка),

йФ){Ё;Ф

до

м,и1}{имума

с'ни3ить

велич!]ну

треть_

ей груп'пь:

отпиб,огк.

|!рттменение

автоматиче'око!го

нагру)кения

делает

несуществе;н;ной

для

физико.химиче'ских

исслчдо'ваний

вто'рую

групшу

ошиб'ок.

€лодо'вательн'о.

!наиболь1'пее

в]нимание ,в

этом случае

дол)к,но

бьтть

уАелено

четвертой

груп,пе

о:пибок.

Бсли

оохранить

неи3_

меннь[ми

основ]нь1е

устано!вки

оптической

системь1'

то величина

о,ш:ибок

разброс

3тн2ч0Ёйй

будут

основ'ном о,пределяться

опь1тностью

исследователя.

[1о-видимому'

оредняя

отли6ка

этом

случае

дол)кна

бьтть

с'оизмерима

ценой

делония

барабанника

аа2

А4шкротвер0ость 11еталлов

как

метоа

фшзако-хшмшнеско2о

аналц3а

окуля'р.{ми'кр,ометра.

8'сл'и х<е

учесть'

что 0бьшно

п,ри

ра'б'оте

прцходится

изме|нятъ'ф,окуои'ро,в|ку

|величину

диафрагмь1'

с,ме-

нять светофильтрьт

[{

}||;Р.: то пр'и

этом средняя о|[шибка

в'о3ра'ста-

ег-и она с0о[пветствует

,!|ес1кольки,м

делениям

барабанчика

оку-

ляр

'микрометр

а. 1ёор

етитеоки

вь1числить вел

ичи|ну

этих,о,тшибок

нойоз:м,ох<но'

1по|этому

0{!1ь1тшь|м

путем бьтло

установлено'

что

0тносительная

о1|!'иб:(а

1и3мерени$,

АР1?!0;[8.}1и

отпечатка

3ависит

Ф:|

;Б€й'!{,т!11:Ёь|

диагонали

оо{ставляет

1при

дли,не

ъ 20

р-50|о,

р-

100/0 и 5

р-

200/о.

глАвА тРЁтья

вопРосы

мвтодики

подготовки

оБРА3цов

для

исслвдовАния

дан:ной

главе

раосматри!вается

не

весь круг

в,о13мох{нь|х

причин'

влияющих

на

результатьт

и3мерон1ия

микротверд1о'сти'

||ри

раоом,отре1}1ии

испь1та1ния

на

микрот1вердость

как

метода

физико-химиче,еко,го

а|1ал|43а

представляет

интерес

оо|средо'то'

чить

в,нима]ние

на тех

факто,рах' уч'итьт1вая

'которые удается

про-

вести

исследо1ва,н|ие

на

ра3личнь1х

{сплавах

или

об'ра3'ц8[ 8

йАе1{:

1|{1[;11Б])(

усл,о'в'иях.

1огда

завиеим0|сть

микропвердо'сти

от

соста-

ва' каких-либ,о

парамет'ров,состо'я]ния'

например

температурц

или

условий

обработки

спла,ва'

будет

1пр'и экспер|иментально[м

изуче1нии

носить

32,(Ф:1|'@:]\,{@рдьтй

хара,ктер' не

1иска>кен|нь1й

п'0боч-

нь1ми

явлениями,

значительн'Ф

8й}1[]Ф1{['ми'на

р'ез'ультаты

и3ме_

рения

микротвердости.

3опро':

о-ьлия:1и||

различнь1х

факторов

на

результать1

и3ме'

рения

микротвердости

при исследован|1|1

диаграмм

состояния

6ьтл изщен

ра,б'оте

авто,ров

,с'овмостно

с г.

А.

(орольковьт'м

[46].

|.:3]7,|1$1.1АЁстРуктуРь1

|1од'готовке

с|труктуры 0бра3цов

необходи|мо

уделить

|оамое

серь'е3н,ое вшима|ние.

Ёа

результать1

исследо1вания

существен!н'о

влияют

химическая

не,одн,о|р'одн'о,сть

з'е,рен и

'средний

ра3ме|р

3€р;ц2.

Бследствие внутрищристаллитной

ли]квации

мицрот|вердоеть

зерца

тверд0по

раствора

л]итого

'с|плава

'существенно

1моняется

от

центра

гран1и',цам

3ерен.

|1оэтюму первым осн0в|нь1м

т'ре6,0ва-

нием''предъя;вляемь1м

|к

структуре'об,разшов,

п|редна3наченшь[х

для

исследования

Аи2гР3]т.{'1\,|,состояния'

является

устра!нение

хи-

мической неодн,о'родно|сти 3ере,т{

€

)|1:0й'01{Б}Ф

гом,0гени]3ирующего

от}кига.

1(ритерием

до'стих(ения

ФАЁ0РФАЁости

состава

зерна

устра1не,ния

в'нутридендритной

л]и|квации

является

ощин'аковое

з1начение микротвердо,сти

,в

це'нтре

перифФр1ии зерна

(тсм.

ч:щ9даву).

|4меется

виду'

что

отпечато|к

находится

все-таки '.

на определепном

расстоянии

.от гран1иц'

так

как в непосредствеяной

близости

границ

зерна

ми'кротвФдость'буАет'носколько

!иной.

шкротв

р0ост

мет

алло

как летоа

фшзшко-

хшманескоео

аналц3а

[ово,ря

'0б

учете ра3,мера

3,ерна

п,ри

испьттаЁт:и|т

|1,а

ми,кро_

твердость'

следует

иметь

в виду следующее.

9еилие,

сообщаем,ое

39р,ну

пирам;идой''передает'ся

структурнь1м,оо1ставл'я1ощим'

на_

ходящимся

контакте

с ним'

расходуется

определенной

сге-

пе,ни

на

их

деформи'ро|ва'ние

деформирова;{'ие

гра!ни1ц

зе!цд.

3то

находит

свое

вьтра)ке,ние

во

влия!нии

так

,назьпва'емой

<<под_

кладки>>

вл\1янии границ

зерна. Б

3а'в,и'сим;0€1||

Ф1

характера

влпяния

<<подкладки>>

пра,ниц

39рна

структура

образца

вносит

соответствующее

изменение

ре3ультать|

измер'ен,ия ми'кротвер-

дости

0€'91А€йБ,Ёь1х

структурнь1х

оо'ста1вляющих.

3ксперимен-

тальное и|сследо{вание

этого в,опр'оса

,пока3ало'

что

1по

мере

пр!|-

бли>кения

пранице

3ерна

его со,пр'отивлен,ие

деформирова,нию

пр и бли:к

ается_к с0п

отивл

е'нию

Аефо

рц

ц'р 9т3

0Ё[}Ф,9Ф+0€{Ре[Ф

на

[47-49}

3ьтоказь:,ва.||Ф'[ь

:|1!€.(п,оло)кони,е

[47],

нто

глубиЁа

.а

вдавли!вания |:=ве

дол)к(на

превь1[шать

1/19

толфань|

и3меря-

емой

структурной

ооста|вляющей.

Ёсли

>ке глубина

вдавли,ва|ния

равна

толщине

измеряемой

фазь:,

то

с1войства

э,той

фазь:

понти

не

ска>кутся

на

результате

изм,ерения

|1 [|:!8:}{}1{90ок:а

буАет

из-

мер

ена

твердо'сть

<<,п'одкладки>>.

&1икротвердоет'ь

3начите;пьн|о

ув,еличивается

при

ее и3мере_

тлх'ти

в'блпзуц границ

3ер|на'

,осо'бе'н|но',

если

от1печато|к

шаходито'|

в6л'изи

,стьтка

нескольких

3ер'ен. 1акой

сть|1к наблюдаетоя

до_

в'оль'н'о

часто,

но

его не всегда

3амечают,

[2(

(3;]{

'о!т

мо>к,ет на-

ход'иться

на

незначительн,ой

глубине

|!Ф!,г|;Ф{в€,!)${остью

шллифа.

Фсобенн,о

зат,|етн|о,е'влияни,е

гран;иць|

3€!:}!3,ока3ьт'ва,ю,т'

если

металл

14л|1

сплав

содер)кит

нерастворимь1е

дисперснь[е

части_

ць]'-концентрирующиеся на

границах

3ерен

[48-51].

то

та

другое

мо)кет

бь:ть

исключено

п,ри

и1с;следо|ван'\\и

об-

раз'цов

д'о,статоч{|{о

крупнозерн;?1,стой

структурой'

поэтому

вто_

рьтм

требова'нием

структуре

образцо|в'

предна3начен1ных

ддя

1,т9€.|{€!0в3}!'ия

диаграмм

со,с,тояния

мет,одом

микротвердости'

яв-

ляется

наличие

круп|но3,ернистой

структурьт.

!,ля

п'олунения

та_

кой

структурь!

образцьг

.(Фй)&[1Б1

_6ь:гь'

продеформйрованьт

ото}кх{ень1

вь11пе

тем]пературьт

начала

рокри'еталли3аци'и.

Ф'бь:ч-

но

этот

от)киг

совмещается

г0м,огени3ирующим

отх(игом

для

лийсвидации

|последствий

л1и1квации.

2. влияниЁ

осоБого

состояния

поввРхностного

слоя

6остояние

|поверхн,о|сти

|в!носит

наиболь:тшие

и3мене!ния

ре-

3ультать1

и3мерения

м,икро'твердости.

Фс:новнь1е

причиньт'

вь1|зь|-

вающ!1е

тЁ0||!

28}1,/|Б:[ь|е'ре3ультать1'и3мерения

микротвердо{сти

вследствие

особого

состояния

поверхно,стного

слоя'

следующие:

а)

я'вление

}п!'Ф:9:Ё,0н,и9'

|пр'о,исходящее

при

деформировани,и

Бопросьс

мето0цкц

по0еотовкц

образцов

0ля цссле0овонця

п'0верхн,ос1)нь1х

|с",]о,ев

|процеосе

1вь11ре3'ки

о'б'разцов и

|подготов1ки

:ш,лифа

]к иоследова1нию;

б)

'возм,шк1ное

ра3рь1хление

повер1х|ностн|ого

слоя

при

кри'стал-

л,иза,ци1и'

при

де1формирован]ии,

[Р'! п'ове!рхно'ст1!'01\.{

:6(1'|€.||€Ё}1}|

ил|и

рекристалли3ации.

бообонно

сильно

дах(е

на

3начи'тель1ной

глубине

(10

бо-

лее)

,3дц"'*т

упрочнен1!е,

1(8?Ф:!Ф'е

'в

раз'но'й

мер'е сказь1,вается

различньтх

металло|в

0!1йаБ'Ф;Б ]и

1по'л'учил'о

'на3вание

по1верх'

ностн|ого

яаклепа.

3ксперимонтальное

иесл'едо{ва1ние

это{го

;8'9п!Ф€8

[28,

36,

47,

51]

п,оказал'о,

что поверхн'остньтй на,клег: в

'результате

механи-

ческой

'о'бработки

{||!;9цц1129"

иной

раз

!на

'очень

,б,ольтпую

глуби-

ну

(табл.

6). ||ри

этом лла1стическое

дефо:рмир,ова1ние

по'верх-

н0етньтх

слоев

м]н'о,го'фазньтх структур

пр'отекает сло>кно в за!ви-

сим'о'сти от, св'ойств

отдельньтх

фаз.

},каза|нн'ое

явлен'ие

м'о)кет

вн'осить

3!начительньте и1зменения

1не

только

'в

абсолютнь|е з,на-

ч'ен'ия

|получе11нь|х

результатов'

'но

тв

о,бщую

качествон|ную

кар-

ти'ну

0т'11осительнь|х

значений микротве1рдо,стиструктур!нь!х

сос-

тавляю|'1[их.

тАБлицА

[ лубшна

пове

рхно

с п1но?о

с ло

я'

повреотс0 енноео

е 3ц ль

!па/пе

механццеской

о6ра6опткш поверхнос/пц

а:лшфа

|36'

47, 51|

глуби!'а проникновения

наклепа

чистовая

шлифовка

поверхностного

/!1атериал

грубая

п:лифовка

полировка

на сукне

полировка

на восковом

круге

А{едь

\2{,

10-15

10- 15

2,5

35-40

1,5

2,5

Ёет

€:(333;Ё'[,Ф8

от[{о|сится

к'влия|н1ию

деформашии

|на

и1ска)кение

получающихся

з,на.|ений'мик'ротвердости'

и3мере,ние

ко'то'ро'й

0вяза'но с про,никнов,вн.ием инденто1ра ли1шь во

в'не1п,ние

поверх-

но1стнь1е

слои

и'сследуем,о'го

о,бразца.

Фднако,

когда поверхность

металл'ографитеоко,го

гплифа

удается

освободить от по,верхн,ост-

но|го на]кле|па|н]н'о'го

слоя'

метод

м'икротвердости

успехом

1!1ох(ет

бь:ть примене|н

для

изучения

пластического

деформиро'вания

других

,с]вя3а1ннь|х'с'ним

явлений

|в

пр0стьтх

ц€,[1ФйЁБ1)(

сплавах

[53,

54].

Рядом

экс|периме|нтальнь]х

исследований

[53,

55],

связанньт*

1применением

метода микротве!!@:ё?й, вь|яс,нон 1истиннь1й

ха-

А4шкротвер0ость

!'|еталлов как метоа

фшэслко-хшмшнеско2о

анал!ва

а]ктер

и инте|н,сивн!ость,мостнь|х

ло'кал,и3,ован'нь1х

н а1пр

ях(0н'но-

деф'о!р

м1и1р ов

ан нь1х

уч

астко]в

а3,личнь1х

|металлических

о'б

а3цов,

что

свидетельствует

о в03'мох{1нФ'ст1{'(!1!931Б€!1;Ё0[Фт иоках{ония

е3ультатов й3;й€!81{11я

микр0твердо!ети

в|сл,едствие

инте{нсив'ной

|нер

авн,оморной

деформаци1{

;|{Фв€!.['Ё,Фсти

металл'ографичеоких

1шлиф0в

при

их

приг1отовлении.

!,ля

полунения

п0верхностей без ;по'верхно|стн,о|гю,

наклепа

примоняю'т:

1),отливку', д9ди;!,Ф8анн'ую {по|верх]но,сть;

)

электро!||0.тп[Р0в(!

после меха|нич,еской

в ачистки;

3),от>ки'г готовь1|х

1ддц,фов

(рекр'исталли3аци1о

наклеша|1{|ной

поверх'ности);

хими'неское

ущал,енй€

{||.Ф:3€!!}1|о{стно!го1

{слоя.

|1рактинеское

о|существл'ение этих

методФ,Б

,[РйБ€йФ

к заклю-

чен'ию' н1Ф ;|1€!,вь!ё

три' хотя

,п'озв|оляют

'в

и31вестной мер,е изба_

в;иться

01,Р&101€||2]нн'ого

поверхностн,о|го

1слоя'

Ёо 0правдь|вают

себя

ли[]ь в

отдельт{ь!х

|случаях.

толыко

четверть|й метод

дос_

тат'о1чн,о

унив

ер са;[ен,.

||ор:вьтй метод

'п'рименим

толь,ко

для

исследования

лит0'м

состоянии

и совер11пенно не

'пригоден

для

с1пла1вов'

подвер}кен_

ньтх 3]начительному,окислению

!||,Р}1

0.т|

&Б(Ф.

.]!1етод

электрополировки

дает

возмох{ноать

полностью

уда_

лять нех(елатъльньтй

поверхностнь1й

слоЁ{,

но

его

не всегда

уда-

ется

осуществить

вследствие

трудности

подбора

электролитов и

ре)кимов

электрог1олировки

(особенно

для

многофа3ньтх

спла-

вов).

кроме

того' электрополировка

мо>кет вь!звать

не>кела-

тельнь1е

явления' исках(ающие

истинную

кар,тину

(разрь:хление

поверхностного

слоя' макрорельеф

и т.д.).

Фтх<иг готовь!х

ш]лифов перед

испь|танием

на микротвердость

дает

хоро1шие

результатьт

при использовании

сравнительно мало

окисляющихся

материалов

(например,

алюминиевьтх сплавов),

когда

он

не

приводит

к значительной порне

готового микро1шли-

фа.'Фднако

этот

|метод

н1е

пр,и,годен в

тех случаях'

когда

исследуе_

мьтй

материал

обладает

повь11шенн0й

окисляемостью'

летучестью

одного

и3 компонентов

т.

д.

{,имическое

удалёт{ие

поверхностного

наклепа

является

у{{и-

версальной

операцией,

дающей

хоро1пие

результать|.

€амьтм

про-

сть1м

удобньтм,

главное

наде)кнь1м

методом

подготовки

образ-

|{ов

для

исследования

диаграмм

состояния

методом микротвер_

дости

является

мёханическая

обработка

(;плифовка

полировка)

по-в

ер-хности

обр а

зца, п

о1шед1пего

соответствующую

тер

мич

ескую

обработку

с последующей

химической

обработкой.

Фднако

тех случаях'

когда

исследованию

подвергаются

лег_

ко

стареющи'е

сплавь1'

применение

этого

метода

нецелесообразно.

прошессе

подготовки

1плифов

из

закаленнь|х обра3цов

интен-

сивно идут

щроцессь1

распада

твердрго

раствора'

заметно

иска-

Бопросьс ацето0цкц по0еотовкц

образцов 0ля

цссле0ованшя

жающие

де[|ствительну}о

картину. Б таких

случаях более

целе-

сообра3но применять метод

от)]{ига

ух(е

подготовленнь1х

микро_

шлифов с

последующей

операцией

химического

удаления

образо_

вав:пейся

во

время от)к}-1га

окисной

пленки.

Бсли в

процессе

длительного

0тх(ига микрошлифь1 легкостар€ющих

сплавов вслед.

ствйе

летучести компо}!ентов

окисления претерпевают

измене-

ния

такой

степени, что

становятся

не

прйгодйьтмут

для

иссле-

дования'

то можно приме}{ить

комбинацию

от>кига

1плифов

и хи_

мическое

удаление

поверхностного

слоя. Б

эт'ом

случае образць!

после

длительной

термической

обработки тплифуют

и полируют

с пос,т[едующим

хим}|ческим

удалением

поверхностного

наклепан-

ного

слоя. Б течение

этих операций

происходит

естественное

ста-

рение

сплавов' последствия

кот'орого ликвидируются

обработкой

на возврат'

3аключающейся

кратковременном

от'{иге' приводя-

щём

сплавь! в

<<свех(езакаленное>>

состояние.

1-|осле

этого по-

верхность

|]]лифов

химически

обрабатьтвают

для

удаления

окис-

ной пленки,

образовавтпейся

при

обработке на возврат.

1аким

образом,

химическая

обработт<а

тшлифов

является 3а-

ключительной

операцией

наиболее

распространенньтх

метод0в

подготовки

поБерхности

образцов

для

исследования

диаграмм

состояния п1етодом

микротвррдости.

1(ак

пока3ала практика' хи_

мическая

обработка

поверх1тости

тплифов во всех

слг!аях

€}!{€-'

ственн,о

влияет

на

ре3ульта1ь1

и3й€!т8ния

микротвердости.

|1оэто_

му

остановимся

более

подробно

на

химичёской

обработке'

прово-

димой

для

ра3личньтх

целей.

3' химичвскАя

оБРАБоткА

поввРхности

шлиФов

{,имическая

обработка

:.плифов,

подготовляемьтх

для

иссле-

дования

микротвердост]1'

мох(ет

проводиться

следующих

на-

правлениях:

травление

целью

снятия поверхностного

накл'епа' во3ник-

1пего

при

гплифовке

и полировке

образша;

травление

целью

разрь|хления

|1л||

удаления

окисной

пленки' возниктпей

при

термической

обработке полирова!!ного

образца;

3) травление

целью

вь1явления

микроструктурьт

о6разца

непосредственно

перед

испь|танием на

микротвердость.

Фстановимся кратко

на

этих

направлениях.

?ех случаях' когда

микротплифьт

нех(елательно

подвергать

действию

вь1соких темцерат'ур

для

удаления

поверхностного

на-

клепа'

его снимают

химическим

путем.

|1ри

проведении

этой

операции

необходимо

таким

образом

подобрать

химинеский

ре_

актив'

чтобьт

он

хоро1шо

растворял

главнь1м

образом основу спла_

ва

и слабее

реагировал

со

в'1'орь|ми

фазами'

относительное

коли_

чество

которь|х' например

при исследовании

растворимости'