Испытание на твердость отскока по Leeb - Leeb rebound hardness test

Тест на твердость отскока по Leeb (LRHT), изобретенный швейцарской компанией Proceq SA, является одним из четырех наиболее часто используемых методов определения твердости металла . Этот портативный метод в основном используется для тестирования достаточно больших деталей (в основном, более 1 кг).

Он измеряет коэффициент реституции . Это форма неразрушающего контроля .

История

Метод определения твердости при отскоке Equotip (позже также называемый методом Лееба) был разработан в 1975 году Леебом и Брандестини в компании Proceq SA для обеспечения портативного измерения твердости металлов. Он был разработан как альтернатива громоздкому, а иногда и сложному традиционному оборудованию для измерения твердости. Первый продукт Leeb Rebound на рынке был назван «Equotip», фраза, которая до сих пор используется как синоним «Leeb Rebound» из-за широкого распространения продукта «Equotip».

Традиционные измерения твердости, например , по Роквеллу , Виккерсу и Бринеллю , являются стационарными и требуют стационарных рабочих станций в отдельных испытательных зонах или лабораториях. В большинстве случаев эти методы являются выборочными и включают разрушающие испытания образцов. На основе индивидуальных результатов эти тесты делают статистические выводы для целых партий. Портативность тестеров Leeb иногда может помочь достичь более высоких показателей тестирования без разрушения образцов, что, в свою очередь, упрощает процессы и снижает затраты.

Метод

Традиционные методы основаны на четко определенных испытаниях на твердость при вдавливании . Очень твердые инденторы определенной геометрии и размеров непрерывно вдавливаются в материал под определенным усилием. Параметры деформации, такие как глубина вдавливания в методе Роквелла, регистрируются для измерения твердости.

В соответствии с принципом динамического Leeb, значение твердости происходят от потери энергии определенного ударного тела после того, как влияет на металлический образец, аналогичен Шор склероскоп . Коэффициент Либа ( v i , v r ) принимается как мера потери энергии при пластической деформации: ударное тело отскакивает быстрее от более твердых испытательных образцов, чем от более мягких, что приводит к большему значению 1000 × v r / v. я . Магнитное ударное тело позволяет определить скорость по напряжению, создаваемому телом при его движении через измерительную катушку. Отношение 1000 × v r / v i указывается в единицах твердости отскока по Leeb HLx (где x обозначает тип датчика и ударного тела: D, DC, DL, C, G, S, E).

В то время как в традиционных статических испытаниях испытательная сила прикладывается равномерно с возрастающей величиной, методы динамических испытаний применяют мгновенную нагрузку. Испытание занимает всего 2 секунды, и при использовании стандартного зонда D остается вмятина диаметром всего ~ 0,5 мм на стали или стальной отливке с твердостью по Либу 600 HLD. Для сравнения: отпечаток по Бринеллю на том же материале составляет ~ 3 мм (значение твердости ~ 400 HBW 10/3000), при этом стандартное время измерения составляет ~ 15 секунд плюс время измерения отпечатка.

Теоретические основы испытаний на твердость отскока подробно обсуждаются в.

Весы

В зависимости от типов зонда («ударное устройство») и индентора («ударное тело»), которые различаются по геометрии, размеру, весу, материалу и силе пружины, различают различные ударные устройства и единицы твердости, например:

  • Ударное устройство Equotip D с единицей измерения твердости HLD
  • Ударное устройство Equotip G с единицей измерения твердости HLG
  • Ударное устройство Equotip C с единицей измерения твердости HLC
  • Ударное устройство Equotip E с единицей измерения твердости HLE
  • Ударное устройство Equotip DL с единицей твердости HLDL
  • Ударное устройство Equotip S с единицей измерения твердости HLS
  • Ударное устройство Equotip DC с единицей измерения твердости HLDC

Как правило, типы ударных устройств оптимизированы для определенных областей применения. Это похоже на использование индентора различной геометрии и испытательных нагрузок в Роквелле (например, HRA, HRB, HRC), Бринелле и Виккерсе. Результаты твердости Equotip в HLx часто преобразуются в традиционные шкалы твердости HRC, HB и HV, главным образом по причинам соглашения между поставщиком и заказчиком.

Стандарты

  • Немецкие стандарты и спецификации:
    • DIN 50156-1 «Металлические материалы - испытание на твердость по Либу - Часть 1: Метод испытания»
    • DIN 50156-2 «Металлические материалы - испытание на твердость по Либу - Часть 2: Проверка и калибровка испытательных устройств»
    • DIN 50156-3 «Металлические материалы - испытание на твердость по Либу - Часть 3: Калибровка эталонных образцов»
    • Директива DGZfP «Mobile Härteprüfung»
    • Директива VDI / VDE 2616, часть 1 «Испытания на твердость металлических материалов»
  • Американские стандарты:
    • ASTM A956 «Стандартный метод испытания стальных изделий на твердость по Либу»
    • ASTM E140 - 12be1 «Стандартные таблицы преобразования твердости для взаимосвязи металлов между твердостью по Бринеллю, твердостью по Виккерсу, твердостью по Роквеллу, поверхностной твердостью, твердостью по Кнупу, твердостью с помощью склероскопа и твердостью по Либу»
  • Официальные проекты международных стандартов:
    • ISO / DIS 16859-1 «Металлические материалы - испытание на твердость по Либу - Часть 1: Метод испытания»
    • ISO / DIS 16859-2 «Металлические материалы - испытание на твердость по Либу - Часть 2: Проверка и калибровка испытательных устройств»
    • ISO / DIS 16859-3 «Металлические материалы - испытание на твердость по Либу - Часть 3: Калибровка эталонных образцов»
  • Официальные проекты европейского стандарта:
    • Pr EN ISO 16859-1 «Металлические материалы - испытание на твердость по Либу - Часть 1: Метод испытания»
    • Pr EN ISO 16859-2 «Металлические материалы - испытание на твердость по Либу - Часть 2: Проверка и калибровка испытательных устройств»
    • Pr EN ISO 16859-3 «Металлические материалы - испытание на твердость по Либу - Часть 3: Калибровка эталонных образцов»

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ a b Р. Т. Меннике, «Твердость металла Equotip», материалы конгресса ICASI 2008 и CCATM 2008 (2008).
  2. ^ a b К. Херрманн и др., «Härteprüfung an Metallen und Kunststoffen» («Испытания на твердость металлов и пластмасс»), Expert Verlag, Реннинген, 2007.
  3. ^ М. Титце, М. Kompatscher, «Испытаниетвердость предикативный для контроля производства и материалов Design», IMEKO-TC5-2002-027, 2002.
  4. ^ Willert, Эмануэль (2020). Stoßprobleme in Physik, Technik und Medizin: Grundlagen und Anwendungen (на немецком языке). Springer Vieweg.
  5. ^ Х.-Х. Поллок, «Leeb-Härteprüfung als Alternative zu Traditionalellen Verfahren» («Измерение твердости по Leeb как альтернатива традиционным методам испытаний»), Qualität und Zuverlässigkeit, Ausgabe 4/2008.
  6. ^ RT Меннике, «Преобразование Весы - Лееб как твердость Alternative», теплофикации, выпуск января 2009 года.

внешние ссылки