SU373581A1 - DEVICE FOR THE INVESTIGATION OF MICROTERVERSITY - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  « области И1спытательной техники и может 1быть иопользовано дл  контрол  миКротвердости конструкционных материалов.The invention relates to the field of testing equipment and can be used to control the microhardness of structural materials.

Известен прибор дл  исследовани  микротвердости , содержащий жесткий индентор, нагружающие нружины, датчЕки дл  регистрации нагрузки и глубины внедрени  индентора и самопишущий гарибор.A microhardness test instrument is known, comprising a rigid indenter, loading weights, sensors for recording the load and depth of insertion of the indenter, and a self-recording device.

Регистраци  результатов испытани  производитс  в виде диа1граммы в координатах «нагрузка-глубина внедрени  индентора.The registration of test results is carried out in the form of a diagram in the coordinates of the load-depth of the indenter.

Недостатком известного прибора  вл етс  отсутствие системы точного установлени  момента KOHTHiKTa ИНдентора с образцом, что важно при исследовании тонких поверхностных слоев материалов, покрытий, отдельных структурных составл ющих сплавов, диффузионных зон, т. е. тогда, когда глубина внедрени  индентора весьма мала.A disadvantage of the known instrument is the absence of the exact moment determination system KOHTHiKTa Indentor with a sample, which is important when studying thin surface layers of materials, coatings, individual structural components of alloys, diffusion zones, i.e., when the depth of insertion of the indenter is very small.

Предлагаемый прибор отличаетс  от известных тем, что он снабжен делителем напр жени , включенным между датчиком и самопишущим прибором, и последовательно соединенными усилителем, спусковым устройством , дифференциальной цепью и триггером с наполнительным реле, рабочие «оптакты которого подключены параллельно делителю напр жени .The proposed device differs from the known ones in that it is equipped with a voltage divider connected between the sensor and the recorder and connected in series with an amplifier, trigger device, differential circuit and trigger with a filling relay, whose working contacts are connected in parallel to the voltage divider.

Такое выполнение прибора позвол ет повысить точность измерени  и расщирить диапазон примен емых нагрузок. Чувствительность предлагаемой измерительной системы по каналу «нагрузка в первоначальный момент касани  увеличена, а затем измен етс  на заранее выбранный рабочий диапазон. Чувствительность по каналу «глубина три этом остаетс  посто нной.Such an embodiment of the device makes it possible to increase the measurement accuracy and extend the range of applied loads. The sensitivity of the proposed measuring system on the channel "the load at the initial moment of contact is increased, and then changes to a pre-selected operating range. Channel sensitivity is the depth of three that remains constant.

На фиг. 1 показана блок-схема прибора; на фиг. 2 показан узел нагружени  предлагаемого прибора с датчиком нагрузки и глубины; на фиг. 3 - начальна  часть диаграммы «налрузка-глубива внедрени .FIG. 1 shows a block diagram of the device; in fig. Figure 2 shows the loading unit of the proposed device with a load and depth sensor; in fig. 3 - the initial part of the diagram “load-depth implementation”.

Прибор дл  исследовани  микротвердости содержит механотроны (электрические датчики ) } - нагрузки, 2 - глубины внедрени  индентора, расположенные на подвижной части прибора. Механотрон нагрузки закреплен на траверсе 3 таким образом, что его подвижный конец, опира сь на площадку 4, перемещаетс  на величину прогиба плоскопараллельньк пружин 5, на которых подвешены механотрон 2 глубины внедрени  и индентор 6. Подвижный конец механотрона 2 глубины внедрени  опираетс  на регулируемую по высоте площадку 7, св занную с рабочим столом 8, на котором установлен испытываемый образец 9. Механотропы / нагрузки и 2 глубины внедрени  индентора питаютс  от стабилизированного источника 10. Они соединены через делители 11 напр жени  с регистрирующим двух1координатны.м самопишущим прибором 12. Анодные цепи .механотрона нагрузки соединены с входом усилител  13, а затем СО снусковым устройством ,14, дифференциальной цепью 15 и триггером 16, объединенным с управл ющим реле.The device for microhardness testing contains mechanotrons (electrical sensors)} - loads, 2 - depths of the indenter, located on the movable part of the device. The mechanotron of the load is fixed on traverse 3 in such a way that its movable end, resting on pad 4, moves by the amount of deflection of plane-parallel springs 5, on which the mechanotron 2 of the insertion depth and the indenter 6 are suspended. The movable end of the mechanotron 2 of the insertion depth rests on the height-adjustable a platform 7 connected to a working table 8, on which the test sample 9 is installed. Mechanotropes / loads and 2 depths of indentation of the indenter are fed from a stabilized source 10. They are connected through voltage dividers 11 Enia with a recorder recording two 1-coordinate recorder 12. The anodic circuits of the load mechanotron are connected to the input of the amplifier 13, and then the CO with a release device, 14, a differential circuit 15, and a trigger 16 integrated with the control relay.

Рабочие контакты управл ющего реле подключены параллельно делителю напр жени  в цепи регистрации нагрузки.The operating contacts of the control relay are connected in parallel to the voltage divider in the load detection circuit.

Прибор работает следующим образом.The device works as follows.

iB исходном положении триггер лодает напр жение на обмотку управл ющего реле, нормально открытые контакты которого шунтируют делитель 11 напр жени  в цепи нагрузки , обеопечива  поступление максимального сигнала с механотрона / нагрузки на 1ВХОД регистрирующего (pa 12 по координате У. Нарружелие образца 9 осуществл ют путем поступательного движени  траверсы 3 вместе с индентором 6 по Н|а1пра(Влени,ю к испытываемой поверхности. При этом механотрон 2 глубины .выдает оигнал, пропорциональный иаремещению индентора. В момент касани  индентора поверхности образца в цепи регистра ции нагрузки по вл етс  сигнал максимальной интенсивности (делитель зашунтирован ), а на диаграмме регистрирующего прибора - реЗКий перелом кривой в направлении координаты У,  вл ющийс  началом отсчета глубины внедрени  индентора.iB the initial position triggers the voltage on the control relay coil, the normally open contacts of which shunt the voltage divider 11 in the load circuit, and the maximum signal from the mechrotron / load to the input 1 of the registering (pa 12 according to the coordinate Y) is received. forward movement of the traverse 3 along with the indenter 6 along H | a1pra (Wlens, s to the test surface. At the same time, the mechanotron 2 depths gives out a signal proportional to the displacement of the indenter. At the moment the indenter touches The maximum intensity signal (divider is bridged) appears on the surface of the sample in the detection circuit, and a cutting curve in the direction of the Y coordinate, which is the beginning of the indenter insertion depth, appears on the chart of the recording instrument.

Однов|ременно сигнал с механотрона 1 нагрузки поступает на усилитель 13. Усиленный сигнал подаетс  на вход спускового устройства 14, наход щегос  в ждущем положении. Его перва  отрицательна  полуволна образует пр моугольный импульс, поступающий на дифференциальную цепь 15. Выделенный импульс отрицательной пол рности подаетс  на триггер 16 и опрокидывает его .в другое устойчивое положение. Обмотка управл ющего реле обесточиваетс , и его рабочие контакты размыкаютс , выключа  в цепь регист|рации нагрузки ту часть делител  напр жени , котора  соответствует заранее выбранному диапазону измерений.At the same time, the signal from the mechanotron 1 load is fed to the amplifier 13. The amplified signal is fed to the input of the trigger device 14, which is in a standby position. Its first negative half-wave forms a rectangular impulse arriving at the differential circuit 15. The extracted negative polarity impulse is supplied to the trigger 16 and overturns it to another stable position. The control winding relay is de-energized, and its working contacts are opened, turning off that part of the voltage divider that corresponds to the previously selected measurement range in the load detection circuit.

Предмет изобретени Subject invention

Прибор дл  исследовани  микротвердости, содержащий жесткий индентор, нагружающие пружины, датчиюи дл  регистрации на прузки и глубины внедрени  индентора и самопишущий прибор, отличающийс  тем, что, сA microhardness test instrument containing a rigid indenter, loading springs, sensors for recording on the loads and depth of indentation of the indenter, and a self-recording device, characterized in that

целью повышени  точности .измерени , он снабжен делителем на.пр жени , включенным между датчиком и самопишущим прибором, и последовательно соединенными усилителе.м, спусковым устройством, дифференциальнойIn order to improve the accuracy of the measurement, it is equipped with a voltage divider connected between the sensor and the recorder, and the series-connected amplifiers, a trigger, a differential

цепью и триггером с исполнительным реле, рабочие контакты которого подклю1чены параллельно делителю напр жени .circuit and trigger with the executive relay, the working contacts of which are connected parallel to the voltage divider.