Метод стандартизован (ГОСТ
9450—76). В качестве индентора при измерении микротвердостн чаще всего,
как и в случае определения твердости по Виккерсу, используют
правильную четырехгранную алмазную пирамиду с углом при вершине 136°. Эта
пирамида плавно вдавливается в образец прн нагрузках 0,05—5Н. Число
микротвердости //с, МПа, определяется по формуле Н q—
1,854■ 105 Pfd2, где Р —
нагрузка, Н; d — диагональ
отпечатка, обычно 7—50 мкм; fi2/1,854 — площадь боковой
поверхности полученного пирамидального отпечатка. По ГОСТу число
микротвердости, МПа, записывают без единицы измерения, например На-1050.
Микротвердость массивных
образцов измеряют на металлографических шлифах, приготовленных
специальным образом. Глубина вдавливания индентора при определении
микротвердости {djl)
составляет несколько микрометров и соизмерима с глубиной
получаемого в результате механической шлифовки и полировки
наклепанного поверхностного слоя. Поэтому методика удаления этого
слоя имеет особенно важное значение.
Наклепанный слой удаляют
обычно одним из трех методов: электрополировкой, отжигом готовых
шлифов в вакууме или инертной атмосфере и глубоким химическим
травлением. Прн использовании любого метода экспериментально
устанавливают режим (время электро-полиррвкп или травления, плотность тока
и концентрацию реактива, температуру и время отжига и т. д.), при котором
полностью снимается наклеп в поверхностном слое образца. Для этого
строят зависимость И q
от параметра, изменяемого при подборе режима снятия
наклепанного слоя. Момент выхода на горизонталь величины Иа
соответствует оптимальному режиму, который затем
используется прн подготовке аналогичных образцов.
Для определения
микротвердости в СССР серийно выпускают прибор марки ПМТ-3 (рнс. 149,
а). На чугунном основании / закреплена^
колонна 3 с резьбой, а на ней — кронштейн с
микроскопом и нагружа-' ющнм устройством. Для установки кронштейна на
требуемой высоте служат гайка 4 и стопорный винт. Микроскоп состоит
из тубуса 8, окуляр-микрометра 7, сменного объектива 10 (40- или 8-кратного) н
осветительного устройства 9. Для грубой наводки на резкость
микроскоп можно перемещать по высоте относительно кронштейна виитом
6, связанным с реечным устройством.
Прежде чем вращать винт 6, необходимо ослабить винт,
расположенный на правой части кронштейна. Для тонкой иаводкн иа резкость
микроскоп перемещают в вертикальном направлении вращением
микрометрического винта 5. К нижней части тубуса микроскопа
прикреплен механизм нагружения 14.
На рнс. 149,6 показана его
схема. Грузнкн в виде дисков с прорезями надевают на стержень
17, в нижнем конце которого крепится
оправка с алмазным индентором 16. Стержень подвешен к кронштейну на.
двух плоских пружинах 20 и 21. Прн повороте рукоятки 18 на себя стержень 17 освобождается и перемещается под
действием грузов вниз, вдавливая иидентор в поверхность
образца.
На основании прибора
установлен предметный столик 11, который может перемещаться в двух
взаимно перпендикулярных направлениях при помощи микрометрических винтов
12 н 13. Кроме того, столик можно
поворачивать рукояткой 2 вокруг своей оси на 180°. Для
нанесения отпечатка испытуемый образец устанавливают под микроскопом
и выбирают на нем место, в котором необходимо измерить
микротвердость. Затем перемещают образец так, чтобы выбранное место
оказалось под острием алмазной пирамиды (поворотом предметного
сто-