Study of the Hardness and Modulus of Elasticity of Ferrite using Kinetic Indentation Method
Abstract
Method of kinetic indentation at a micro level is used to determine the mechanical properties of ferrite in steel 10. Indentation is carried out within a micro range at the following parameters: the upper limit of the test load is 2 N, depth limit of indentation is 9 μm, and the curvature radius R of a tetrahedral Vickers indenter is 0.22 μm. Indentation load varied from 10 to 2000 mN and exposure time at a constant load from 10 to 60 sec. The dependences of the mechanical characteristics obtained upon kinetic indentation - the modulus of elasticity, Vickers hardness and kinetic hardness - on the indentation load and hold time under the load are derived. Study is carried out to improve the methodology of kinetic indentation, reduce the divergence of the results and reveal the factors affecting determination of the mechanical properties.
About the Authors
R. A. Vorob’Ev
АО «ЦНИИ «Буревестник»; Нижегородский государственный технический университет им. Р. E. Алексеева
Russian Federation
Russian Federation
V. N. Litovchenko
АО «ЦНИИ «Буревестник»
Russian Federation
Russian Federation
V. N. Dubinskii
Нижегородский государственный технический университет им. Р. E. Алексеева
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Булычев С. И. Достижения и перспективы испытания материалов непрерывным вдавливанием индентора / Заводская лаборатория. 1992. Т. 58. № 3. С. 29-36.
2. Матюнин В. М., Марченков А. Ю., Волков П. В. Диагностика механических свойств материалов по диаграммам индентирования на разных масштабных уровнях / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2015. Т. 81. № 4. С. 47 - 52.
3. Петржик М. И., Штанский Д. В., Левашов Е. А. Современные методы оценки механических и трибологических свойств функциональных поверхностей / Материалы X Международной научно-технической конференции «Высокие технологии в промышленности России». - М.: ОАО ЦНИТИ «Техномаш», 2004. С. 311 - 318.
4. Дубинский В. H., Воробьев Р. А. Дефекты кристаллической решетки и прочность металлов и сплавов: Учеб. пособие. - Н. Новгород: НГТУ, 2013. - 88 с.
5. Воробьева Г. А. Конструкционные стали и сплавы. - СПб.: Политехника, 2013. - 440 с.
6. Федосов С. А. Определение механических свойств материалов микроиндентированием. - М.: Физический факультет МГУ, 2004. - 100 с.
7. Булычев С. И., Алехин В. П. Испытания материалов непрерывным вдавливанием индентора. - М.: Машиностроение, 1990. - 224 с.
8. Головин С. А., Левин Д. М. Упругие и демпфирующие свойства конструкционных металлических материалов. -М.: Машиностроение, 1987. - 190 с.
9. Головин Ю. И. Наноиндентирование и механические свойства твердых тел в субмикрообъемах, тонких приповерхностных слоях и пленках / Физика твердого тела. 2008. Т. 50. № 12. С. 2113- 2142.
Review
For citations:
Vorob’Ev R.A., Litovchenko V.N., Dubinskii V.N. Study of the Hardness and Modulus of Elasticity of Ferrite using Kinetic Indentation Method. Industrial laboratory. Diagnostics of materials. 2016;82(5):55-60. (In Russ.)
Views:
541
Email this article 