Белорусский национальный технический университет
Repository of the Belarusian National Technical University
ISSN: 2310-7405
Repository of the Belarusian National Technical University
View Item 
  •   Repository BNTU
  • Сериальные издания
  • Приборы и методы измерений
  • 2025
  • Т. 16, № 3
  • View Item
  •   Repository BNTU
  • Сериальные издания
  • Приборы и методы измерений
  • 2025
  • Т. 16, № 3
  • View Item
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.

Контроль механических характеристик чугуна методом микроударного индентирования

Thumbnail
DOI
10.21122/2220-9506-2025-16-3-222-234
Authors
Крень, А. П.
Ланцман, Г. А.
Никифоров, А. В.
Турсунов, Н. К.
Уразбаев, Т. Т.
Date
2025
Publisher
БНТУ
Another Title
Control of Cast Iron Mechanical Properties Using Microimpact Indentation Method
Bibliographic entry
Контроль механических характеристик чугуна методом микроударного индентирования = Control of Cast Iron Mechanical Properties Using Microimpact Indentation Method / А. П. Крень, Г. А. Ланцман, А. В. Никифоров [и др.] // Приборы и методы измерений. – 2025. – № 3. – С. 222-234.
Abstract
Инструментальное индентирование является одним из эффективных методов измерения физико-механических свойств различных материалов. В настоящей работе рассматриваются особенности контроля чугуна, имеющего различную форму графитовых включений: пластинчатую, шаровидную, вермикулярную и др., и модели, позволяющие на основании данных диаграммы микроударного нагружения материала рассчитать твёрдость по Бринеллю HBW, модуль упругости E и предел прочности σв чугунов различных марок. Показано, что использование в расчётах комплекса параметров позволяет устранить грубые ошибки при оценке HBW, вызванные влиянием графитовой структуры на значения модуля упругости и динамической твёрдости. На основании экспериментальных данных продемонстрировано, что измерение твёрдости чугуна с использованием значений коэффициента восстановления скорости приводит к погрешности измерения до 75 единиц, в связи с чем такой контроль с помощью стандартных динамических твердомеров является недостоверным. Также подтверждена устойчивая связь между пределом прочности и произведением твёрдости и модуля упругости. Показана возможность установления марки чугуна (серый или высокопрочный) по данным однократного измерения. Предложенная методика даёт возможность осуществить контроль непосредственно изделий на промышленных предприятиях, производящих чугунное литье. Проведенные исследования доказывают, что разработанные алгоритмы могут применяться для оперативной диагностики твёрдости чугуна с использованием динамических портативных твердомеров при их определённой модернизации.
Abstract in another language
Instrumental indentation is one of the effective methods for measuring the physical and mechanical properties of various materials. This paper discusses the features of testing cast iron with various forms of graphite inclusions: flake-like structure, spherical, vermicular, etc., and models that allow, based on the data of the micro-impact loading diagram of the material, to calculate the Brinell hardness HBW, the elastic modulus E and the tensile strength σ of cast iron of various grades. It is shown that the use of a set of different parameters in the calculations allows eliminating gross errors in assessing HBW caused by the influence of the graphite structure on the values of the elastic modulus and dynamic hardness. Based on experimental data, it is demonstrated that measuring the hardness of cast iron using the values of the restitution coefficient leads to a measurement error of up to 75 units. In this connection, such testing using standard dynamic hardness testers is unreliable. A stable relationship between the tensile strength and the product of hardness and elastic modulus is also confirmed. The possibility of establishing the cast iron grade (grey or spheroidal graphite iron) based on a single measurement is shown. The proposed method makes it possible the nondestructive testing of parts at industrial enterprises producing iron castings. The carried out studies prove that the developed algorithms can be used for express diagnostics of cast iron hardness using dynamic portable hardness testers with their certain modernization.
URI
https://rep.bntu.by/handle/data/158803
View/Open
222-234.pdf (1.670Mb)
Collections
  • Т. 16, № 3[10]
Show full item record
CORE Recommender

Belarusian National Technical University | Science Library | About Repository | Размещение в Репозитории | Contact Us
Яндекс.МетрикаIP Geolocation by DB-IP
Science Library | About Repository | Размещение в Репозитории | Contact Us
 

Browse

All of Repository BNTUCommunities & CollectionsAuthorsTitlesBy Issue DatePublisherBy Submit DateTypeThis CollectionAuthorsTitlesBy Issue DatePublisherBy Submit DateType

My Account

LoginRegister

Belarusian National Technical University | Science Library | About Repository | Размещение в Репозитории | Contact Us
Яндекс.МетрикаIP Geolocation by DB-IP
Science Library | About Repository | Размещение в Репозитории | Contact Us