Индентор сферический

Существуют еще два метода определения твердости резин, обозначаемые ТШ и ТМ, основанные на вдавливании индентора сферической формы (ГОСТ 20403—75). [c.102]

Определение модуля упругости пластмасс по глубине упругого вдавливания сферического индентора под действием постоянного груза может быть осуществлено по формуле [25, с. 17], предложенной для металлов. Поскольку модуль упругости стального индентора на 2—3 порядка больше модуля упругости большинства пластмасс, то после преобразования имеем для модуля пластмасс Е [c.227]

Оптимальными условиями испытания можно считать применение небольших нагрузок и времени их приложения инденторов сферической формы, имеющих меньший износ образцов с ровной гладкой поверхностью толщиной (6,0 + 0,3) мм. Допускается и не менее 5 мм, а из изделий не менее 4 мм. Определение твердости следует проводить в разных.местах образца. Время испытания на стандартных приборах не превышает 30 с. [c.99]

Сущность испытания (ГОСТ 20403—75) заключается во вдавливании индентора сферической формы в образец резины после создания контактного нагружения. [c.103]

Как следует из полуэмпирической зависимости, для индентора сферической формы [c.233]

При ОДНОЙ и ТОЙ же форме индентора благоприятнее применение меньших его размеров, что уменьшает влияние неоднородности образца, толщины и состояния его поверхности. Однако инденторы малых размеров следует изготавливать с соответственно большей точностью. Существенно, чтоб износ индентора не был значительным. Инденторы конической формы с этой точки зрения хуже, чем сферические (шаровые). Поэтому, несмотря на то, что в случае использования конического наконечника, твердость довольно просто связана с модулем резины, поскольку форма вдавливания не зависит от глубины погружения (глубина погружения конического индентора, по некоторым данным , обратно пропорциональна корню квадратному из величины модуля упругости при малых удлинениях и прямо пропорциональна корню квадратному из величины нагрузки), надежнее применять сферические инденторы. [c.231]

Прибор состоит из следующих составных частей испытательного устройства и отсчетного устройства. Отсчетное устройство часового или электронного типа. Принцип работы прибора заключается во вдавливании индентора со сферической рабочей поверхностью в испытуемый резиновый образец под действием двух последовательно прилагаемых нагрузок (предварительной и общей) и измерении глубины внедрения индентора под действием общей нагрузки по истечении определенного промежутка времени. [c.69]

Рис. 4.32. Зависимость упругой энергаи, запасенной системой непосредственно перед возникновением двойника, от радиуса сферического индентора

Определение фрикционных характеристик тонких покрытий при трении в вакууме на специально изготовленных для этой Цели устройствах [88, 89] показало, что при довольно тяжелых режимах работы (вакуум 5-10-2—ЫО-з Па, нагрузка в зоне контакта диск — сфера при диаметре сферического индентора З-Ю м 1—5 И и скорость скольжения до 3 м/с) покрытия толщиной от 0,1 до 3 мкм из поликапроамида и политетрафторэтилена на стальных образцах работают до полного износа до 3 ч с коэффициентом трения при установившемся режиме работы 0,05—0,1 (рис. У.13, [c.170]

Релаксационная теория. В основе второй теории гистерезисного трения лежит анализ энергетического баланса системы с использованием простой максвелловской модели вязкоупругого тела. Рассмотрим удлиненный жесткий сферический индентор, скользящий [c.210]

С учетом этого уравнение для / ст в случае удлиненного сферического индентора приобретает вид [c.214]

Изменение площади контакта в зависимости от нагрузки может быть рассчитано при совместном рассмотрении уравнений плоской задачи упругости для случая внедрения твердого сферического индентора в металл и найденных экспериментально зависимостей коэффициента трения от нагрузки. [c.273]

Для унификации условий определения был разработан метод, рекомендуемый международной организацией по стандартизации (ИСО). При определении твердости по данному методу учитываются релаксационные процессы и трение. Деформация резины в зоне контакта создается сферическим индентором, что позволяет избежать резкого перехода к перенапряженной зоне. [c.130]

Условный показатель, определяемый по глубине погружения сферического индентора в испытуемый образец резины при данной нагрузке. [c.305]

При применении сферических инденторов влияет соотношение диаметра шарика и его держателя (штока). [c.231]

Большинство исследователей, работающих с этим прибором, определяют глубину вдавливания за фиксированное время с момента начала испытания. Следует также иметь в виду, что с помощью сферического индентора можно определить зависимость деформации при сдвиге от времени при разных температурах путем построения графика в координатах глубина вдавливания — время. [c.412]

Обычным требованием, предъявляемым к автомобильным эмалям, является стойкость к удару гравием. В работе [71] описан простой прибор для проведения таких испытаний. Здесь легкий стальной сферический индентор вдавливается в покрытие со скоростями до 25 м/с. Измеряются минимальная скорость, при которой повреждение покрытия становится видимым визуально, и площадь поврежденной поверхности. В результате этих измерений было установлено, что существует температурный интервал в районе Тс покрытия, в котором стойкость к удару является оптимальной. Аналогичные выводы следуют из работ [72, 73], в которых сравниваются результаты измерений стойкости покрытий к ударам гравия и вязкоэластических свойств, покрытий. [c.414]

Методы определения твердости резин, основанные на измерении величины сопротивления резины погружению в нее индентора под действием нагрузки. Методы различаются формой (чаще - сферическая) и размерами индентора (например, диаметром 5, 2,5 или 1 мм), величиной нагрузки (например, предварительной нагрузки 0,294 Н и общей нагрузки 5,888 Н) и продолжительностью ее действия, способом выражения результатов измерения. Твердость выражают в международных единицах 1ИН0, которые однозначно связаны с глубиной проникновения индентора в образец, в ньютонах (Н) (по Шору А, 1ю Шору Д). [c.529]

Метод Пузея- Джонса основан на измерении глубины погружения в резину сферического индентора диаметром 3,175 мм под действием предварительной нагрузки 0,5 Н и основной 10 Н, выраженной в сотых долях мм. Величина твердости по этому методу может быть пересчитана в единицы 11ШО и согласована с результатами измерений по МС 180 48. [c.529]

Тейбор [33] распространил на эластомерные материалы первоначально развитое для металлов представление о двух составляющих коэффициента трения адгезионной и деформационной. Он отметил, что деформационная составляющая становится существенной при трении эластомера с высоким гистерезисом по грубым неровностям с закругленными вершинами в присутствии смазки. Гринвуд и Тейбор [34] установили связь трения качения и трения скольжения сфер по резиновым подложкам. Они показали одинаковое влияние гистерезиса на трение в обоих случаях. Эти же авторы [35] позднее усовершенствовали свою раннюю теорию, установив связь потерь энергип с напряжением, а не с общей энергией деформации за ка-ж ],ый цикл. Флом и Бики [36] связывали сопротивление качению вязкоупругих материалов с временем релаксации. Норман [37] исследовал трение качения жесткого цилиндра по вязкоупругой плоскости и установил теоретически, что коэффициент трения (обусловленный гистерезисом) является сложной функцией тангенса угла механических потерь мягкого материала. Результаты испытаний по трению при высоких скоростях, полученные в ранних работах Тейбора, были подтверждены данными Сэйби [38] по трению сферических и конических инденторов по смазанной поверхности резин. [c.13]

Рассмотрим вопрос подробнее, следуя в основном [39]. Для исследования зарождения мехаьцческих двойников целесообразно использовать нагружение кристалла сосредоточенной нагрузкой в условиях, позволяющих строго рассчитать поле напряжений. Удобным Приемом является ис-тюльзование сферического индентора, когда в небольшой области кристалла возникают очень высокие, но конечные напряжения, описываемые решением известной задачи Герца [86, 255]. Изучалось образование двойников в кальците при нагружетии кристалла шарами разного радиуса. Начало двойникования фиксируется по появлению двойников, наблюдаемых в оптическом микроскопе. [c.133]

Р и с. 4.31. Зависимость безразмерных максимальных двойникуюших (светлые кружки) и средневзвешенных г (темные кружки) напряжений в кристалле, инициирующих возникновение двойника, от радиуса сферического индентора (в масштабе рисунка погрешности максимальных двойникующих напряжений не превышают размера светлых кружков) [c.137]

В последнем случае процесс локализуется в тонком поверхностном слое, а не во всем объеме материала и значительно осложняется влиянием окружающей среды. Поэтому правильнее сопоставлять износостойкость материала с фрикционно-контактной усталостью, т. е. с усталостью материала при многократном деформировании его поверхностного слоя неровностями твердого контртела. Исследования фрикционно-контактной усталости, проведенные с помощью приборов, в которых жесткий сферический индентор, имитирующий выстун шероховатой поверхности, многократно деформировал поверхность резины [7, с. 9 108], показали, что объемная и контактная усталость подчиняются аналогичным закономерностям. Значения коэффициентов динамической выносливости резин в обоих случаях близки. Применимость формулы (1.7) проверена для контактной усталости до амплитудных значений напряжений, близких к разрывным. Сопоставление кривых объемной и фрикционно-контактной усталости дает основание предполагать, что разрушающим в последнем случае является напряжение растяжения поверхностного слоя, вызванное силой трения. Стойкость резины к повторным нагружениям оказывает влияние на реализацию других видов износа. Показано [7, с. 9 14 56], что рисунок истирания появляется не сразу, а только после определенного числа циклов повторных деформаций. С улучшением усталостных свойств реализация износа посредством скатывания начинается позднее, что приводит к повышению износостойкости резин. [c.28]

Адгезия между поверхностями металлов определяется прочностью контактного слоя. Для совершенно гладких образцов из одного металла адгезия очень велика, и прочность контактного слоя приближается к прочности металла в объеме. Для образцов из разных металлов адгезию определяет уровень поверхностной энергии, но механизм этой связи пока не выяснен. Рабинович [19] связывал средний размер ячейки после отделения частицы износа с отношением /Н, где поверхностная энергия Н — твердость взаимодействующих металлов. Он показал, что большим значениям этого отношения соответствуют большие коэффициенты трения. Боуден и Тейбор [18] получили простое выражение для деформационной или пропахивающей компоненты силы трения при трении сферического или конического твердого индентора по мягкому металлу. Эта компонента может быть прибавлена к адгезионной в случае, когда последняя мала. Для больших величин адгезии соотношение пропахивающей и адгезионной компоненты трудно предсказать. Однако Куртель [20] установил, что это соотношение колшонент очень важно с точки зрения возникновения скачкообразного движения при трении. Трение при высоких скоростях скольжения было изучено Боуденом и Фрейтагом [21] путем регистрации замедления быстро вращающегося шарика, расположенного между тремя фрикционными прокладками. Шарик удерживался магнитом и ускорялся до скорости 600 м/с. Во время торможения непрерывно регистрировалась сила трения и температура в зоне трения. Опыты показали, что для металлов с увеличением скорости скольжения сила трения уменьшается вследствие образования тонкой пленки расплавленного металла в зоне трения. Если процесс плавления развился в сильной степени, то сила трения вновь повышается вследствие значительного роста площади контакта. Изучение трения в высоком вакууме [18] показало, что если удалить при нагревании или повторном трении оксиды и другие примеси (которые играют существенную роль при трении металлов на воздухе) можно достичь высоких значений коэффициентов трения. [c.11]

Рис. 9.2. Схема скольжения удлиненного сферического индентора но вязкоуиру-гоп плоскости.

Индентор 1 — цилиндрический, 2 — сферический, З — конусный, 4 — Шора А под действием переменной силы. [c.90]

Пример № 2. Для проведения термоме.ханических исследований в СССР и за рубежом предложены различные конструкции приборов, охватывающие интервал температур от —196 °С (температура жидкого азота) до 800 °С. В одном из наиболее совершенных отечественных приборов — установке исследования полимеров УИП-70-2 и его модернизированном варианте УИП 70-2М, созданной ЦКБ УП НТО АН СССР, — используется рабочая схема, прп которой регистрируется деформация цилиндрического таблетиро-ваниого образца при вдавливании в него сферического кварцевого индентора [141]. Основные технические характеристики прибора УИП70-2М следующие диапазон измеряемых деформаций — О—3 мм максимальная чувствительность при автоматической записи деформаций — не ниже 0,5-10- мм погрешность измерений не более 3-10 мм диапазон нагрузок на индентор (0,5—300)-10--Н интервал рабочих температур — 150—400 °С. Программный задатчик температур и система терморегулирования обеспечивают нагрев (охлаждение) образца по линейному закону изменения температуры со скоростями от 0,625 до 20°С/мин, а также режим термостатирования в любой точке рабочего диапазона. [c.209]

Испытания реализуются в различных режимах, при неодинаковых нагрузках и временах воздействия, с инденторами всевозможных размеров и форм (сферический, полусферический, конический, в виде усеченного конуса и плоскоцилиндиче-ский). [c.228]

Недавно фирмой Пирелли выпущен пикотвердомер. Этот прибор дает возможность определять не только твердость тонких образцов, но и твердость тонких резиновых покрытий, а также судить об изменении твердости поверхности резинового изделия в результате ее обработки. Схема прибора показана на рис. 126. Радиус индентора равен 0,1 мм, нагрузка 1 гс. Погружение на 6 ммк соответствует твердости 50. У верхнего конца индентора 1 со сферическим наконечником имеется полуалю-минированное зеркало, а под ним — стеклянное зеркало 2 на стальной опоре, с регулировочными винтами. [c.246]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология