Диагонали отпечатка

где QF — расход жидкости в диагонали гидравлического мостика золотника и силовом гидроцилиндре;

Расход жидкости в диагонали гидравлического мостика (см. ,рис. 6.46) записывается в виде уравнения

Рис. 6.49. График изменения давления в диагонали гидравлического мостика при ре = О

Рис. 6.50. График изменения рас- Рис. 6.51. График обобщенной статиче-хода в диагонали гидравлического ской характеристики

Обобщенная статическая характеристика гидравлического мостика Qd = f(h; pa) (рис. 6.51) выражает зависимость расхода жидкости в диагонали гидравлического мостика от величины смещения заслонки и нагрузки. Эта характеристика позволяет оценить значения расхода, мощности и к. п. д. гидроусилителя.

Эта формула, имеющая важное значение для динамического анализа гидроусилителя совместно с электромеханическим преобразователем, показывает, что силовое воздействие двух струй на заслонку определяется не только давлением в диагонали гидравлического мостика, но и смещением заслонки относительно ее нейтрального положения. Находя из уравнения (6.65) Aps

Уравнение располагаемого расхода в диагонали гидравлического мостика на основании зависимости (6.57) и введенных обозначений запишется так:

Уравнение потребного расхода с учетом сжимаемости жидкости в диагонали гидравлического мостика выражается фор-

Полезную мощность в диагонали гидравлического мостика, идущую на перемещение золотника, определим в таком виде:

Такому переходному процессу соответствуют изменения расхода и давления в диагонали гидравлического мостика, которые можно записать в виде уравнений

уравнение расхода в диагонали гидравлического мостика выражается формулой

Расчетное значение перепада давления в диагонали гидравлического мостика рт, которое создает необходимое усилие для расчетного перемещения золотника, в первую очередь следует выбирать исходя из требования высокой чувствительности:

Описанные методы твердости характеризуют среднюю твердость сплава. Для того чтобы определить твердость отдельных структурных составляющих сплава, надо резко локализовать деформацию, вдавливать алмазную пирамиду на определенное место, найденное на шлифе при увеличении п 100—400 раз под очень небольшой нагрузкой (от 1 до 100 гс) с последующим измерением под микроскопом диагонали отпечатка. Полученная характеристика (Н) назы-

Углубления на поверхности могут быть нанесены алмазным инструментом в виде пирамиды или конуса путем вдавливания, высверливания конического углубления или вышлифованием лунки диском. Отпечатки могут наноситься с помощью прибора для испытания на твердость по Виккерсу, прибора ПМТ-3 для испытаний на микротвердость, а также с помощью специальных приборов. Обычно размер диагонали отпечатка, служащего для определения величины износа, не превышает 1 мм.

где h - линейный износ; h\, Л2 и d\ , d2 - глубина отпечатка и длина диагонали отпечатка квадратной пирамиды перед испытанием и после испытания соответственно; т - коэффициент пропорциональности (величина постоянная по всей глубине для отпечатка правильной пирамиды). Для пирамиды с углом ос= 136° между боковыми поверхностями при вершине Л/; = l/7(d, - d2).

Согласно стандарту [35], измерения твердости по Виккерсу проводятся при нагрузках от 9,8 Н (1 кгс) до 980 Н (100 кгс). По схеме нагружения метод напоминает измерение твердости по Бринеллю, только в качестве индентора используется четырехгранная алмазная пирамида с углом между противоположными гранями 2,38 рад (136°). Численное значение.твердости по Виккерсу (HV) определяют по длине диагонали отпечатка, используя специальные таблицы, либо по формуле [35]. При измерении твердости необходимо, чтобы минимальная толщина покрытия была больше диагонали отпечатка в 1,2 раза. Методом Виккерса можно измерять твердость поверхностных слоев или покрытий толщиной до 0,03—0,05 мм [40]. Если толщина слоя не известна, то проводится несколько измерений при различных нагрузках до тех пор, пока при уменьшении нагрузки значения твердости не будут близки по своим значениям или совпадать. Размерность значений твердости, определенных по методу Бринелля или Виккерса, одинакова — паскаль (кгс/мм2); кроме того, для материалов с твердостью до НВ 450 числа твердости совпадают. Метод обычно применяют для материалов, у которых НВ >> 360, т. е. для термоупрочненных сталей, износостойких покрытий и др. Из всех методов замера твердости рассматриваемый наиболее совершенен, так как позволяет получать численные значения практически для любых материалов и в любых интервалах твердости.

где &!, &2 — глубины, Сг, С2 — длины диагонали отпечатка соответственно до и после изнашивания, z — коэффициент пропорциональности (z = 7 для пирамиды с квадратным основанием и углом при вершине между противоположными гранями 136°).

Твердость, определяемая по методу статического вдавливания стандартной четырехгранной пирамиды при постоянной температуре Т и неизменной продолжительности нагружения т, связана с величиной нагрузки Р и размером диагонали отпечатка Ь зависимостью (II. 1).

Исходя из степени развития трещин вблизи отпечатка проводится количественная оценка хрупкости материалов [51, 168]. В соответствии с принятой в работе [51] пятибалльной шкалой хрупкости максимальной мы считали нагрузку, при которой характер полученных отпечатков не выходил за границы, установленные для второго балла хрупкости (одна трещина, не совпадающая с продолжением диагонали отпечатка, две трещины в смежных углах отпечатка). В таком случае влияние трещин на величину микротвердости не наблюдается и отпечаток сохраняет четкие очертания, которые можно измерить. Максимальные нагрузки для некоторых карбидов, удовлетворяющие при комнатной температуре этому условию, приведены ниже:

Форма включений, различная отражательная способность и их поведение по отношению к кислотам, щелочам и определенным растворам солей — все это используется для идентификации. Кроме этого, иногда для распознавания включений применяют механические способы испытания (определение твердости методом царапания и микротвердости), при этом минимальные размеры включений, например при измерении микротвердости, должны превышать удвоенную длину диагонали отпечатка.

В работе [70] описывается универсальная установка, на которой можно исследовать твердость различных материалов при температурах от 20 до 3000° С в вакууме или нейтральной газовой среде. На этой установке определяют также твердость материала методами статического вдавливания индентора в плоский образец, статического сплющивания конических образцов, а также динамическим методом по отскоку и вдавливанию. Любым из перечисленных методов, в любой последовательности за один цикл загрузки рабочей камеры без нарушения вакуума можно исследовать до 30 образцов цилиндрической или конической формы. В конструкции установки предусмотрено устройство, с помощью которого измеряют диагонали отпечатка на поверхности образца непосредственно в процессе опыта. Диапазон нагрузок на индентор составляет 0,5; 1; 2; 5 кгс.

При измерении диагонали отпечатка с помощью анализатора изображения размер рамки сканирования подбирается таким образом, чтобы она охватывала исследуемый отпечаток, причем желательно, чтобы рамка сканирования была как можно меньше, так как в противном случае возможна ошибка при подсчете из-за пересечения сканирующими линиями не только сторон отпечатка, но и границ зерен или включений. 287

Г. А. Ташкинов [205] при исследовании изнашивания плунжера топливного насоса трактора ДТ-54 определял износ при помощи отпечатков (фиг. 51). Отпечатки были сделаны на поверхности плунжера с помощью алмазной пирамиды прибора ПМТ-3. Линейный износ определялся по диагонали отпечатка г. учетом погрешности, получающейся вследствие выдавлива-