×
30.03.2019
219.016.fa0c

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ИЗНОСА МЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ И ПОКРЫТИЙ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области исследования механических свойств материалов, в частности к измерению износа металлических материалов и покрытий. Сущность: осуществляют нанесение лунок на испытуемый образец при помощи алмазного индентора в виде четырехгранной пирамиды, с перемещением под ней образца с последующим измерением параметров износа. Нанесение лунки осуществляют перемещением образца по нормали к вектору скорости перемещения контробразца при трении. Перемещение образца осуществляют со скоростью 8÷10 мм/с на расстояние, превышающее ширину поверхности трения по нормали к скорости скольжения, при этом расстояние определяется из соотношения L=kY, а величина износа определяется из соотношения Δh=h-h=Ctg(α/2)(b-b), где L - расстояние, превышающее ширину поверхности трения. K=1,5÷2,0 - коэффициент перекрытия поверхности трения образца, характеризующий значение величины, указывающей на сколько лунка длиннее ширины зоны трения. Y - ширина поверхности трения по нормали к скорости скольжения (мм), h - начальная глубина лунки (мкм), h - глубина изношенной лунки(мкм), Δh - величина износа (мкм), b - начальная ширина лунки (мкм), b - ширина изношенной лунки (мкм), α - угол между поверхностями стенок лунки. Технический результат: сокращение цикла проведения операции измерения при сохранении точности измерения величины износа.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области исследования механических свойств материалов, в частности к измерению износа металлических материалов и покрытий.

Известен способ измерения износа металлических покрытий, включающий испытание материалов на износ и основанный на взвешивании образцов до и после испытаний и определении массы износа с переводом его в линейный износ по математической формуле (патент РФ №2141107 по кл. G01N 3/36 от 10.11.1999 г.).

Недостатком данного способа является относительно низкая точность измерения, обусловленная погрешностью измерения массы износа.

Известен также способ измерения износа металлических покрытий путем электромеханического растворения поверхности образца (патент РФ №2293305 по кл. G01N 3/36 от 10.02.2007 г.).

Недостатком данного способа является относительно низкая точность определения целевых величин.

Известен способ измерения износа металлических покрытий, относящийся к «методу искусственных баз», основанный на вдавливании индентора в форме пирамиды в исследуемый образец с последующим измерением диагонали отпечатка в образце и расчетом твердости материала образца (патент РФ №2222801 по кл. G01N 3/42 от 27.01.2004 г.).

Недостатком данного способа является сложность измерения величины износа покрытий толщиной менее 5 мкм, обусловленная тем, что для измерения износа таких покрытий необходимо снижать нагрузку на индентор, что приводит к повышению погрешности измерения.

Наиболее близким техническим решением является способ измерения износа металлических покрытий, описанный в Межгосударственном стандарте ГОСТ 23.301-78 «Обеспечение износостойкости изделий. Приборы для измерения износа методом вырезанных лунок.»

Данный способ включает нанесение лунок на испытуемый образец при помощи алмазного индентора в виде трехгранной пирамиды, вращающейся вокруг горизонтальной оси с последующим измерением износа по формуле

Δh=0,125(h2-h21)1/r,

где r - радиус лунки,

h2 - исходная глубина лунки, в мм

h21 - высота изношенной лунки, в мм.

Точность измерения износа при использовании данного метода значительно выше, чем при использовании метода отпечатков, т.к. соотношение между глубиной лунки и длиной ее находится в соотношении 1:50÷1:80. Недостатком данного способа является сложность и длительность определения малых величин износа (порядка нескольких микрометров), обусловленные невозможностью визуального и быстрого определения места вырезанной лунки.

Возникают сложности и при определении износа поверхностей, имеющих риски, совпадающие по направлению с длиной лунки, т.к. при этом сложно определить длину лунки.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, заключается в сокращении цикла проведения операции измерения при сохранении точности измерения величины износа.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе измерения износа металлических покрытий, включающем нанесение лунок на испытуемый образец при помощи алмазного индентора в виде четырехгранной пирамиды, с перемещением под ней образца с последующим измерением параметров износа, нанесение лунки осуществляют перемещением образца по нормали к вектору скорости перемещения контробразца при трении, перемещение образца осуществляют со скоростью 8÷10 мм/с на расстояние, превышающее ширину поверхности трения по нормали к скорости скольжения, при этом расстояние определяется из соотношения L=kY, а величина износа определяется из соотношения

Δh=h- h1=Ctg (α/2)(b0-b1), где L - расстояние, превышающее ширину поверхности трения.

K=1,5÷2,0 - коэффициент перекрытия поверхности трения образца, характеризующий значение величины, указывающей на сколько лунка длиннее ширины зоны трения.

Y - ширина поверхности трения по нормали к скорости скольжения (мм),

h - начальная глубина лунки (мкм),

h1 - глубина изношенной лунки(мкм),

Δh- величина износа (мкм),

b0 -начальная ширина лунки (мкм),

b1 - ширина изношенной лунки (мкм),

α - угол между поверхностями стенок лунки.

Способ измерения износа осуществляется следующим образом.

Плоский металлический образец устанавливается в прибор ПМТ-3 (на чертеже не показан). Алмазным индентором при нагрузке N=500 г и перемещением образца наносят лунку на расстояние L по нормали к вектору скорости перемещения контробразца, при этом перемещение образца осуществляют со скоростью 8÷10 мм/с на расстояние, превышающее ширину поверхности трения по нормали к скорости скольжения V. Расстояние L определяется из соотношения L- kY, где

K=1,5÷2,0 - коэффициент перекрытия образца, характеризующий значение величины, указывающей превышение ширины зоны трения.

Y - ширина поверхности трения по нормали к скорости скольжения V(mm).

После этого образец промывают, высушивают и определяют величину износа из соотношения:

Δh=h- hi=Ctg (a/2)(b0 -bi), где

Δh - величина износа (мкм),

b0 -начальная ширина лунки (мкм),

b1 - ширина изношенной лунки (мкм),

α - угол между поверхностями стенок лунки.

Способ позволяет быстро визуально определить место вырезанной лунки и тем самым сократить длительность цикла проведения операции измерения при сохранении точности измерения величины износа металлического материала или покрытия.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 79.
20.04.2014
№216.012.ba1d

Композиция для приготовления комплексной добавки для бетонов и способ ее производства

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к составу и способу приготовления комплексной добавки для бетонов. Технический результат - уменьшение водопоглощения и повышение прочности бетона, включающего комплексную добавку по изобретению. Композиция для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513373
Дата охранного документа: 20.04.2014
20.08.2014
№216.012.e90a

Пространственный механизм с шестью степенями свободы

Изобретение относится к машиностроению, в частности к робототехнике, а именно к пространственным манипуляционным механизмам роботов шестью степенями свободы. Пространственный механизм содержит основание, выполненное в виде круглой направляющей, выходное звено, четыре кинематические цепи, каждая...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525466
Дата охранного документа: 20.08.2014
27.10.2014
№216.013.0255

Коробка передач

Изобретение относится к коробке передач. Коробка передач содержит неподвижный корпус, входной и выходной дифференциалы, каждый из которых составлен из взаимодействующих между собой звеньев: солнечного колеса, эпицикла и водила, несущего сателлиты; входное звено, соединенное с солнечным колесом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531995
Дата охранного документа: 27.10.2014
10.11.2014
№216.013.0567

Способ получения покрытия

Изобретение относится к получению покрытий. Может использоваться в различных отраслях машиностроения при изготовлении или восстановлении деталей. Сжатый воздух предварительно нагревают до температуры 300-500°C, подают его в сверхзвуковое сопло и формируют в нем высокоскоростной воздушный поток....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002532781
Дата охранного документа: 10.11.2014
10.01.2015
№216.013.1867

Способ обработки длинномерных изделий из алюминиевых сплавов

Изобретение относится к обработке давлением заготовок из дисперсионно-стареющих алюминиевых сплавов и может быть использовано при изготовлении длинномерных полуфабрикатов тонкого и супертонкого сечения для ответственных деталей, используемых в электротехнической промышленности, машиностроении,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537675
Дата охранного документа: 10.01.2015
20.02.2015
№216.013.29f3

Способ нанесения покрытия на стальную основу

Изобретение относится к технологии получения покрытий и может быть использовано в различных отраслях машиностроения при изготовлении или восстановлении деталей для придания поверхности повышенных характеристик сопротивления коррозии. Способ включает формирование на поверхности изделия подложки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002542196
Дата охранного документа: 20.02.2015
27.02.2015
№216.013.2c37

Ходовая гайка механизма линейного перемещения

Устройство относится к машино- и приборостроению и может быть использовано в механизмах, преобразующих вращательное движение в возвратно-поступательное. Ходовая гайка механизма линейного перемещения содержит основную полугайку (1) и вспомогательную полугайку (2), в которых выполнены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002542787
Дата охранного документа: 27.02.2015
27.04.2015
№216.013.4740

Способ работы четырехтактного двигателя внутреннего сгорания с водородом в качестве горючего и с предварительным охлаждением топливной смеси криогенной компонентой воздуха

Изобретение относится к машиноведению, а именно двигателестроению. Техническим результатом является повышение КПД двигателя внутреннего сгорания. Сущность изобретения заключается в том, что топливная смесь состоит из водорода и атмосферного воздуха и перед сжатием предварительно охлаждается...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002549744
Дата охранного документа: 27.04.2015
27.04.2015
№216.013.4741

Способ работы двухтактного двигателя внутреннего сгорания с водородом в качестве горючего и использованием энергии выхлопа в пульсационной трубе

Изобретение относится к машиноведению, а именно двигателестроению. Техническим результатом является повышение КПД двухтактного двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что топливная смесь состоит из водорода и кислорода, включает в себя жидкую фазу воды, жидкий и газообразный азот, а...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002549745
Дата охранного документа: 27.04.2015
10.06.2015
№216.013.4fc2

Перемещающийся массажер и способ осуществления массажа с его помощью

Группа изобретений включает перемещающийся массажер и способ осуществления массажа с его помощью, относится к медицине, в частности к массажу, и может быть использовано для проведения лечебно-оздоровительного воздействия на организм человека. Перемещающийся массажер содержит массажное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551939
Дата охранного документа: 10.06.2015
Показаны записи 1-10 из 12.
20.11.2013
№216.012.828f

Вибропривод для создания бигармонических режимов колебаний

Изобретение относится к области вибрационных машин и может быть использовано в различных отраслях промышленности, в которых используются вибрационные, виброударные технологии и техника, в частности на транспорте, в строительстве, металлургии и геофизике. Изобретение имеет универсальный характер...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499099
Дата охранного документа: 20.11.2013
27.03.2015
№216.013.36a5

Способ упрочнения резьбы

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к технологии упрочнения резьбовых изделий с трапецеидальной резьбой, и может быть использовано для упрочнения резьбы в изделиях, работающих при повышенных нагрузках. Для обеспечения упрочнения трепецеидальной резьбы, повышения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002545473
Дата охранного документа: 27.03.2015
27.04.2015
№216.013.4788

Состав для наплавки

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составу для лазерной наплавки при нанесении покрытий в качестве защитных слоев на различные детали, эксплуатируемые в различных областях техники. Состав содержит металлический порошок на основе железа с добавлением хрома и бора и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002549816
Дата охранного документа: 27.04.2015
27.06.2015
№216.013.58af

Способ упрочнения резьбы

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к технологии упрочнения резьбовых преимущественно длинномерных изделий, и может быть использовано для упрочнения метрической резьбы в изделиях, работающих при повышенных нагрузках. Для повышения прочности резьбы и производительности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554244
Дата охранного документа: 27.06.2015
10.03.2016
№216.014.cc7a

Способ получения монокристаллических волокон из тугоплавких материалов

Изобретение относится к области металлургии, в частности к выращиванию волокон из расплава. Способ получения монокристаллических волокон из тугоплавких материалов включает размещение в вакуумной камере питателя исходного материала в виде прутка, подачу лазерного излучения на поверхность...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002577260
Дата охранного документа: 10.03.2016
10.05.2016
№216.015.3d5e

Состав светопоглощающего покрытия

Изобретение относится к области металлургии, в частности к составу светопоглощающих покрытий, используемых при термической обработке углеродистых сплавов. Светопоглощающее покрытие для изделий из углеродистого сплава содержит оксид меди и связующее - оксиэтилцеллюлозу, силикат натрия или калия...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002583184
Дата охранного документа: 10.05.2016
13.01.2017
№217.015.8389

Состав порошкообразной шихты для наплавки

Изобретение может быть использовано при нанесении лазерной наплавкой на детали покрытий в качестве защитных слоев. Порошкообразная шихта для наплавки содержит дисперсный металлический порошок и армирующий порошок. В качестве металлического порошка использован порошок на никелевой основе с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002601839
Дата охранного документа: 10.11.2016
25.08.2017
№217.015.a2cd

Состав шихты для шликерных покрытий

Изобретение относится к области получения материалов, в частности к составам шихты для шликерных покрытий при формировании защитных покрытий на конструкционные материалы, используемые в энергетике, машиностроении, космической, ядерной технике и других областях промышленности. Шихты для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002607278
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.bd71

Способ определения прочности сцепления металлических покрытий со стальной поверхностью

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к способам оценки прочности сцепления металлических покрытий со стальной поверхностью, и может быть использовано для повышения качества и надежности выпускаемой продукции. Сущность: осуществляют нанесение покрытия в виде кольцевого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002616436
Дата охранного документа: 14.04.2017
25.08.2017
№217.015.c314

Способ лазерной наплавки металлических покрытий

Изобретение относится к способу лазерной наплавки металлических покрытий и может быть использовано при изготовлении инструментов и деталей технологической оснастки. Способ включает подачу порошкообразного присадочного материала на поверхность заготовки и облучение сканирующим лучом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002618013
Дата охранного документа: 02.05.2017
+ добавить свой РИД