ສາມມາດຕະຖານຄວາມແຂງຂອງເຫລໍກ

ຄວາມສາມາດຂອງວັດສະດຸໂລຫະທີ່ຈະຕ້ານການ indentation ຂອງຫນ້າດິນໂດຍວັດຖຸແຂງເອີ້ນວ່າ hardness. ອີງຕາມວິທີການທົດສອບທີ່ແຕກຕ່າງກັນແລະຂອບເຂດການນໍາໃຊ້, ຄວາມແຂງສາມາດແບ່ງອອກເປັນ Brinell hardness, Rockwell hardness, Vickers hardness, Shore hardness, microhardness ແລະຄວາມແຂງຂອງອຸນຫະພູມສູງ. ມີສາມຄວາມແຂງທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປສໍາລັບທໍ່: Brinell, Rockwell, ແລະ Vickers hardness.

A. ຄວາມແຂງຂອງ Brinell (HB)

ໃຊ້ບານເຫຼັກຫຼືລູກບານ carbide ຂອງເສັ້ນຜ່າກາງທີ່ແນ່ນອນເພື່ອກົດເຂົ້າໄປໃນພື້ນຜິວຕົວຢ່າງດ້ວຍຜົນບັງຄັບໃຊ້ການທົດສອບທີ່ກໍານົດໄວ້ (F). ຫຼັງຈາກເວລາຖືທີ່ກໍານົດໄວ້, ເອົາແຮງທົດສອບແລະວັດແທກເສັ້ນຜ່າກາງ indentation (L) ເທິງຫນ້າດິນຕົວຢ່າງ. ຄ່າຄວາມແຂງຂອງ Brinell ແມ່ນຄ່າທີ່ໄດ້ມາຈາກການແບ່ງຜົນບັງຄັບໃຊ້ການທົດສອບໂດຍພື້ນຜິວຂອງຮູບຊົງທີ່ຫຍໍ້ມາຈາກ. ສະແດງອອກໃນ HBS (ລູກເຫຼັກ), ຫນ່ວຍບໍລິການແມ່ນ N / mm2 (MPa).

ສູດ​ການ​ຄິດ​ໄລ່​ແມ່ນ​:
ໃນສູດ: F – ຜົນບັງຄັບໃຊ້ການທົດສອບກົດດັນເຂົ້າໄປໃນຫນ້າດິນຂອງຕົວຢ່າງໂລຫະ, N;
D-ເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງບານເຫຼັກສໍາລັບການທົດສອບ, mm;
d–ເສັ້ນຜ່າສູນກາງສະເລ່ຍຂອງການຫຍໍ້ໜ້າ, ມມ.
ການວັດແທກຄວາມແຂງຂອງ Brinell ແມ່ນຖືກຕ້ອງແລະເຊື່ອຖືໄດ້, ແຕ່ໂດຍທົ່ວໄປ HBS ແມ່ນເຫມາະສົມສໍາລັບວັດສະດຸໂລຫະຕ່ໍາກວ່າ 450N / mm2 (MPa), ແລະບໍ່ເຫມາະສົມສໍາລັບເຫຼັກແຂງຫຼືແຜ່ນບາງໆ. ໃນບັນດາມາດຕະຖານທໍ່ເຫລໍກ, ຄວາມແຂງຂອງ Brinell ແມ່ນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງທີ່ສຸດ. ເສັ້ນຜ່າສູນກາງ indentation d ມັກຈະຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອສະແດງຄວາມແຂງຂອງວັດສະດຸ, ເຊິ່ງແມ່ນທັງ intuitive ແລະສະດວກ.
ຕົວຢ່າງ: 120HBS10/1000130: ມັນຫມາຍຄວາມວ່າຄ່າຄວາມແຂງຂອງ Brinell ທີ່ວັດແທກໄດ້ໂດຍໃຊ້ລູກເຫຼັກເສັ້ນຜ່າກາງ 10mm ພາຍໃຕ້ແຮງທົດສອບຂອງ 1000Kgf (9.807KN) ສໍາລັບ 30s (ວິນາທີ) ແມ່ນ 120N/mm2 (MPa).

B. ຄວາມແຂງຂອງ Rockwell (HR)

ການທົດສອບຄວາມແຂງຂອງ Rockwell, ຄືກັບການທົດສອບຄວາມແຂງຂອງ Brinell, ແມ່ນວິທີການທົດສອບການຫຍໍ້ໜ້າ. ຄວາມແຕກຕ່າງແມ່ນວ່າມັນວັດແທກຄວາມເລິກຂອງການຫຍໍ້ໜ້າ. ນັ້ນແມ່ນ, ພາຍໃຕ້ການປະຕິບັດຕາມລໍາດັບຂອງຜົນບັງຄັບໃຊ້ການທົດສອບເບື້ອງຕົ້ນ (Fo) ແລະຜົນບັງຄັບໃຊ້ການທົດສອບທັງຫມົດ (F), indenter (ໂກນຫຼືບານເຫຼັກຂອງໂຮງງານເຫຼັກ) ຖືກກົດດັນເຂົ້າໄປໃນຫນ້າດິນຂອງຕົວຢ່າງ. ຫຼັງຈາກເວລາຖືທີ່ກໍານົດໄວ້, ກໍາລັງຕົ້ນຕໍຖືກໂຍກຍ້າຍ. ຜົນບັງຄັບໃຊ້ການທົດສອບ, ໃຊ້ການວັດແທກຄວາມເລິກ indentation residual increment (e) ເພື່ອຄິດໄລ່ມູນຄ່າຄວາມແຂງ. ມູນຄ່າຂອງມັນແມ່ນຕົວເລກທີ່ບໍ່ເປີດເຜີຍຊື່, ສະແດງໂດຍສັນຍາລັກ HR, ແລະເຄື່ອງວັດແທກທີ່ໃຊ້ປະກອບມີ 9 ເກັດ, ລວມທັງ A, B, C, D, E, F, G, H, ແລະ K. ໃນບັນດາພວກມັນ, ເກັດທີ່ໃຊ້ໃນການທົດສອບຄວາມແຂງຂອງເຫລໍກໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນ A, B, ແລະ C, ຄື HRA, HRB, ແລະ HRC.

ຄ່າຄວາມແຂງແມ່ນຄິດໄລ່ໂດຍໃຊ້ສູດຕໍ່ໄປນີ້:
ເມື່ອທົດສອບດ້ວຍເຄື່ອງວັດແທກ A ແລະ C, HR = 100-e
ເມື່ອທົດສອບດ້ວຍຂະໜາດ B, HR=130-e
ໃນສູດ, e – ການເພີ່ມຄວາມເລິກຂອງ indentation ທີ່ເຫຼືອແມ່ນສະແດງອອກໃນຫນ່ວຍງານທີ່ກໍານົດໄວ້ຂອງ 0.002mm, ນັ້ນແມ່ນ, ເມື່ອການຍ້າຍແກນຂອງ indenter ເປັນຫນຶ່ງຫນ່ວຍ (0.002mm), ມັນເທົ່າກັບການປ່ຽນແປງໃນຄວາມແຂງຂອງ Rockwell ຈໍານວນຫນຶ່ງ. ມູນຄ່າ e ຂະຫນາດໃຫຍ່, ຄວາມແຂງຂອງໂລຫະຕ່ໍາ, ແລະໃນທາງກັບກັນ.
ຂອບ​ເຂດ​ທີ່​ໃຊ້​ໄດ້​ຂອງ​ສາມ​ມາດ​ຕະ​ການ​ຂ້າງ​ເທິງ​ນີ້​ແມ່ນ​ດັ່ງ​ຕໍ່​ໄປ​ນີ້​:
HRA (diamond cone indenter) 20-88
HRC (diamond cone indenter) 20-70
HRB (ເສັ້ນຜ່າສູນກາງ 1.588mm steel ball indenter) 20-100
ການທົດສອບຄວາມແຂງຂອງ Rockwell ແມ່ນວິທີການນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນປະຈຸບັນ, ໃນນັ້ນ HRC ຖືກນໍາໃຊ້ໃນມາດຕະຖານທໍ່ເຫລໍກອັນດັບສອງພຽງແຕ່ Brinell hardness HB. ຄວາມແຂງຂອງ Rockwell ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອວັດແທກວັດສະດຸໂລຫະຈາກອ່ອນທີ່ສຸດໄປຫາແຂງທີ່ສຸດ. ມັນເຮັດໃຫ້ເຖິງຂໍ້ບົກຜ່ອງຂອງວິທີການ Brinell. ມັນງ່າຍດາຍກວ່າວິທີການ Brinell ແລະຄ່າຄວາມແຂງສາມາດອ່ານໄດ້ໂດຍກົງຈາກຫນ້າປັດຂອງເຄື່ອງແຂງ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເນື່ອງຈາກການຫຍໍ້ຫນ້າຂະຫນາດນ້ອຍຂອງມັນ, ມູນຄ່າຄວາມແຂງແມ່ນບໍ່ຖືກຕ້ອງຕາມວິທີການ Brinell.

C. ຄວາມແຂງຂອງ Vickers (HV)

ການທົດສອບຄວາມແຂງຂອງ Vickers ຍັງເປັນວິທີການທົດສອບ indentation. ມັນກົດ indenter ເພັດ pyramidal ສີ່ຫຼ່ຽມມົນທີ່ມີມຸມລວມຂອງ 1360 ລະຫວ່າງດ້ານກົງກັນຂ້າມເຂົ້າໄປໃນຫນ້າດິນການທົດສອບດ້ວຍຜົນບັງຄັບໃຊ້ການທົດສອບທີ່ເລືອກ (F), ແລະເອົາມັນອອກຫຼັງຈາກເວລາຖືທີ່ກໍານົດໄວ້. ບັງຄັບ, ວັດແທກຄວາມຍາວຂອງສອງເສັ້ນຂວາງຂອງ indentation.

ຄ່າຄວາມແຂງຂອງ Vickers ແມ່ນຜົນບັງຄັບໃຊ້ຂອງການທົດສອບແບ່ງອອກໂດຍພື້ນທີ່ການຫຍໍ້ໜ້າ. ສູດ​ການ​ຄິດ​ໄລ່​ຂອງ​ຕົນ​ແມ່ນ​:
ໃນສູດ: ສັນຍາລັກຄວາມແຂງຂອງ HV–Vickers, N/mm2 (MPa);
F-test force, N;
d–ຄ່າສະເລ່ຍເລກຄະນິດຂອງສອງເສັ້ນຂວາງຂອງການຫຍໍ້ໜ້າ, ມມ.
ແຮງທົດສອບ F ທີ່ໃຊ້ໃນຄວາມແຂງຂອງ Vickers ແມ່ນ 5 (49.03), 10 (98.07), 20 (196.1), 30 (294.2), 50 (490.3), 100 (980.7) Kgf (N) ແລະອີກຫົກລະດັບ. ຄ່າຄວາມແຂງສາມາດວັດແທກໄດ້ ໄລຍະແມ່ນ 5 ~ 1000HV.
ຕົວຢ່າງຂອງວິທີການສະແດງອອກ: 640HV30/20 ຫມາຍຄວາມວ່າຄ່າຄວາມແຂງຂອງ Vickers ທີ່ວັດແທກດ້ວຍຜົນບັງຄັບໃຊ້ການທົດສອບຂອງ 30Hgf (294.2N) ສໍາລັບ 20S (ວິນາທີ) ແມ່ນ 640N/mm2 (MPa).
ວິທີການຄວາມແຂງຂອງ Vickers ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອກໍານົດຄວາມແຂງຂອງວັດສະດຸໂລຫະບາງໆແລະຊັ້ນພື້ນຜິວ. ມັນມີຄວາມໄດ້ປຽບຕົ້ນຕໍຂອງວິທີການ Brinell ແລະ Rockwell ແລະເອົາຊະນະຂໍ້ບົກຜ່ອງພື້ນຖານຂອງພວກເຂົາ, ແຕ່ມັນບໍ່ງ່າຍດາຍຄືກັບວິທີການ Rockwell. ວິທີການ Vickers ບໍ່ຄ່ອຍຖືກນໍາໃຊ້ໃນມາດຕະຖານທໍ່ເຫລໍກ.