Кодът за твърдост на метала е H. Според различните методи за изпитване на твърдостта, конвенционалните представяния включват твърдост по Бринел (HB), Рокуел (HRC), Викерс (HV), Лейб (HL), твърдост по Шор (HS) и др., сред които По-често се използват HB и HRC. HB има по-широк спектър от приложения, а HRC е подходящ за материали с висока повърхностна твърдост, като твърдост при термична обработка. Разликата е, че инденторът на твърдомера е различен. Уредът за измерване на твърдост по Бринел е сферичен индентор, докато уредът за измерване на твърдост по Рокуел е диамантен индентор.
HV-подходящ за микроскопски анализ. Твърдост по Викерс (HV) Натиснете повърхността на материала с натоварване по-малко от 120 kg и индентор с диамантен квадратен конус с ъгъл на върха 136°. Повърхностната площ на вдлъбнатината на материала се разделя на стойността на натоварването, която е стойността на твърдостта на Викерс (HV). Твърдостта по Викерс се изразява като HV (вижте GB/T4340-1999) и измерва изключително тънки проби.
Преносимият тестер за твърдост HL е удобен за измерване. Той използва главата на ударната топка, за да въздейства върху твърдата повърхност и да произвежда отскачане. Твърдостта се изчислява чрез съотношението на скоростта на отскок на поансона на 1 mm от повърхността на пробата към скоростта на удара. Формулата е: твърдост на Leeb HL=1000×VB (скорост на отскок)/VA (скорост на удар).
Преносимият тестер за твърдост на Leeb може да се преобразува в твърдост по Brinell (HB), Rockwell (HRC), Vickers (HV), Shore (HS) след измерване на Leeb (HL). Или използвайте принципа на Leeb за директно измерване на стойността на твърдост с Brinell (HB), Rockwell (HRC), Vickers (HV), Leeb (HL), Shore (HS).
HB - Твърдост по Бринел:
Твърдостта по Бринел (HB) обикновено се използва, когато материалът е по-мек, като цветни метали, стомана преди термична обработка или след отгряване. Твърдостта по Рокуел (HRC) обикновено се използва за материали с по-висока твърдост, като твърдост след термична обработка и др.
Твърдостта по Бринел (HB) е тестово натоварване с определен размер. Топка от закалена стомана или карбидна топка с определен диаметър се притиска в металната повърхност, която ще се тества. Тестовото натоварване се поддържа за определено време и след това натоварването се отстранява, за да се измери диаметърът на вдлъбнатината върху повърхността, която ще се тества. Стойността на твърдостта по Бринел е коефициентът, получен чрез разделяне на натоварването на сферичната повърхност на вдлъбнатината. Обикновено закалена стоманена топка с определен размер (обикновено 10 mm в диаметър) се притиска в повърхността на материала с определено натоварване (обикновено 3000 kg) и се поддържа за определен период от време. След отстраняване на натоварването съотношението на натоварването към площта на вдлъбнатината е стойността на твърдостта по Бринел (HB), а единицата е килограм сила/mm2 (N/mm2).
Твърдостта по Рокуел определя индекса на стойността на твърдостта въз основа на дълбочината на пластичната деформация на вдлъбнатината. Като единица за твърдост се използва 0,002 mm. Когато HB>450 или пробата е твърде малка, тестът за твърдост по Бринел не може да се използва и вместо това се използва измерване на твърдостта по Рокуел. Той използва диамантен конус с ъгъл на върха 120 ° или стоманена топка с диаметър 1,59 или 3,18 mm, за да се притисне към повърхността на изпитвания материал при определено натоварване, а твърдостта на материала се изчислява от дълбочината на вдлъбнатината. В зависимост от твърдостта на изпитвания материал, тя се изразява в три различни скали:
HRA: Това е твърдостта, получена чрез използване на товар от 60 kg и индентор с диамантен конус, който се използва за материали с изключително висока твърдост (като циментиран карбид и др.).
HRB: Това е твърдостта, получена чрез използване на товар от 100 kg и топка от закалена стомана с диаметър 1,58 mm, която се използва за материали с по-ниска твърдост (като отгрята стомана, чугун и др.).
HRC: Това е твърдостта, получена чрез използване на товар от 150 kg и индентор с диамантен конус, който се използва за материали с много висока твърдост (като закалена стомана и др.).
В допълнение:
1.HRC означава Скала за твърдост на Рокуел.
2.HRC и HB се използват широко в производството.
3.HRC приложим диапазон HRC 20-67, еквивалентен на HB225-650,
Ако твърдостта е по-висока от този диапазон, използвайте скалата за твърдост на Рокуел A HRA,
Ако твърдостта е по-ниска от този диапазон, използвайте скалата за твърдост B на Рокуел, HRB,
Горната граница на твърдостта по Бринел е HB650, която не може да бъде по-висока от тази стойност.
4. Инденторът на скалата C на тестер за твърдост на Рокуел е диамантен конус с ъгъл на върха 120 градуса. Тестовото натоварване е определена стойност. Китайският стандарт е 150 kgf. Инденторът на уреда за измерване на твърдост по Бринел е топка от закалена стомана (HBS) или топка от карбид (HBW). Тестовото натоварване варира в зависимост от диаметъра на топката, вариращо от 3000 до 31,25 kgf.
5. Вдлъбнатината на твърдостта по Рокуел е много малка и измерената стойност е локализирана. Необходимо е да се измерят няколко точки, за да се намери средната стойност. Подходящ е за готови продукти и тънки резени и се класифицира като безразрушителен контрол. Вдлъбнатината за твърдост по Бринел е по-голяма, измерената стойност е точна, не е подходяща за готови продукти и тънки резени и обикновено не се класифицира като безразрушителен тест.
6. Стойността на твърдостта на твърдостта по Рокуел е неназовано число без единици. (Следователно е неправилно твърдостта по Рокуел да се нарича определена степен.) Стойността на твърдостта на твърдостта по Бринел има единици и има определена приблизителна връзка с якостта на опън.
7. Твърдостта по Рокуел се показва директно върху циферблата или се показва цифрово. Той е лесен за работа, бърз и интуитивен и подходящ за масово производство. Твърдостта по Бринел изисква микроскоп за измерване на диаметъра на вдлъбнатината и след това потърсете таблицата или изчислете, което е по-тромаво за работа.
8. При определени условия, HB и HRC могат да бъдат разменени, като потърсите таблицата. Формулата за умствено изчисление може да бъде грубо записана като: 1HRC≈1/10HB.
Тестът за твърдост е прост и лесен метод за изпитване при изпитване на механични свойства. За да се използва тестът за твърдост, за да замени определени тестове за механични свойства, е необходима по-точна връзка на преобразуване между твърдост и якост в производството.
Практиката е доказала, че има приблизително съответстваща връзка между различните стойности на твърдостта на металните материали и между стойността на твърдостта и стойността на якостта. Тъй като стойността на твърдостта се определя от първоначалната устойчивост на пластична деформация и устойчивостта на продължителна пластична деформация, колкото по-висока е якостта на материала, толкова по-висока е устойчивостта на пластична деформация и толкова по-висока е стойността на твърдостта.
Време на публикуване: 16 август 2024 г
