Энциклопедия Технологий и Методик

оооооооооооооооооооооооо

Энциклопедия Технологий и Методик
 
Домашние промыслы
 
Ювелирное дело

Самодельное оборудование для изготовления ювелирных изделий

Механические свойства металлов

Механические свойства металлов играют важную роль в производстве художественных изделий. Например, прочность или временное сопротивление при разрыве. Это свойство показывает, какие нагрузки выдерживает изделие не разрушаясь. Для его получения изготавливают образец, имеющий галтели с обоих концов. Его разрывают на разрывной машине.

Упругость или предел текучести (МПа). Упругость тоже измеряется на образцах, предназначенных для изучения прочности на том же оборудовании. Однако нагрузка при растяжении снимается в момент увеличения длины образца без приложения нагрузки, в области упругой деформации. При снятии нагрузки образец возвращается в первоначальное положение. Однако остается приращение длины. Оно не должно превышать 0,02% первоначальной длины (для художественных изделий). Остаточное приращение длины - остаточное удлинение. Это свойство важно при глубокой вытяжке металлического изделия или при штамповке и других видах обработки металлов давлением. Наибольшей вытяжкой обладает хромоникелевая сталь, цветные сплавы на алюминиевой и медной основах, а также золото и серебро. Они имеют достаточно большое остаточное удлинение.

Пластичность (обозначается d или у для круглых образцов) - величина обратная временному сопротивлению. Пластичность- это свойство металла изменять свою форму под действием приложения силы, без образования трещин и разрывов. Пластичный металл сохраняет полученную форму после снятия нагрузки.

Как мы раньше отмечали, высокая пластичность наблюдается на ряде цветных (сплавы на основе меди, алюминия, магния и т.д.) и драгоценных металлов (золото, серебро, платина).

Твердость - свойство металлов сопротивляться проникновению в них другого тела. Если прибор вдавливает в испытуемый образец (закаленный стальной) шарик, то в металле остается лунка, которая после измерения диаметра и глубины соответствует определенной твердости материала. С помощью таблиц эта величина информирует о твердости в безразмерной величине. Этот метод называется измерением твердости по Бринеллю. Так, для свинца твердость по Бринеллю соответствует 4, цинка - 30, алюминия - 20, меди - 35, малоуглеродистой стали -100, хромоникеля - 269.

Если в узел, содержащий вдавливаемое тело (индентер), вставить алмазную пирамиду или стальной шарик определенной твердости, то по разности глубины отпечатка между глубиной отпечатка стандартной нагрузки равной 10 кг и заданной получаем число твердости, которое указывается на шкале прибора. Этот способ называется - измерение твердости по Роквеллу, а рабочий узел прибора, в котором заключены шарик или алмазная пирамида - индикатор.

В ювелирном производстве применяют способ Шора. Особенно часто этот способ используют при определении твердости драгоценных камней. Прибор, определяющий твердость по методу Шора царапаньем, называется склероскоп. При этом на испытуемый металл бросают шарик с определенной высоты. Твердость металла определяется высотой, на которую отскакивает боек (падающий предмет). Этот способ удобен тем, что он относится к способу неразрушающего контроля и может применяться к готовым художественным изделиям. Однако есть другой метод определения твердости - метод царапания. Из таблицы по определению твердости царапанием видно, что самым твердым телом является алмаз, его твердость равна 10. Смысл метода заключается в следующем: если при царапании на испытуемом материале остается царапина (способ используется в основном для определения твердости ювелирных камней), то, следовательно, он мягче того, которым наносится царапина; если же следов не остается, то испытуемый материал тверже того, которым царапают. Этот способ царапания очень относителен, но, тем не менее, ювелиры им пользуются, например, при закрепке камня в кольце и пр. Таблица твердости основных минералов, используемых в ювелирных работах, приведена в (табл. 5).

Таблица 5

Выносливость - свойство металлов выдерживать не разрушаясь большое количество переменных нагрузок, особенно в зависимости от температурных условий. Например, некоторые металлы в связи с полиморфизмом на морозе становятся хрупкими, а иногда вообще могут превратиться в порошок (оловянная чума). Так как явление выносливости еще мало изучено, то в настоящее время следует принять к сведению, что ряд металлов могут относиться к хладостойким, нехладостойким и хрупким. К первым относят некоторые стали, сплавы на основе цинка; ко вторым - медные и алюминиевые сплавы; к третьим — чугун (серый). Временное сопротивление (в), предел текучести (r), твердость НВ относят к служебным свойствам.

 

 

http://patlah.ru

© "Энциклопедия Технологий и Методик" Патлах В.В. 1993-2007 гг.

 

оооооооооооооооооооооооо