طبقه بندی انواع سختی فولاد

سختی سنج قابل حمل لیب را می توان پس از اندازه گیری لیب (HL) به سختی برینل (HB)، راکول (HRC)، ویکرز (HV)، شور (HS) تبدیل کرد. یا از اصل Leeb برای اندازه گیری مستقیم مقدار سختی با Brinell (HB)، Rockwell (HRC)، Vickers (HV)، Leeb (HL)، Shore (HS) استفاده کنید.
HB - سختی برینل:
سختی برینل (HB) معمولاً زمانی استفاده می‌شود که مواد نرم‌تر باشند، مانند فلزات غیرآهنی، فولاد قبل از عملیات حرارتی یا بعد از بازپخت. سختی راکول (HRC) به طور کلی برای مواد با سختی بالاتر، مانند سختی پس از عملیات حرارتی و غیره استفاده می شود.
سختی برینل (HB) یک بار آزمایشی با اندازه مشخص است. یک توپ فولادی سخت شده یا گلوله کاربید با قطر معین به سطح فلز فشار داده می شود تا آزمایش شود. بار آزمایش برای مدت زمان مشخصی حفظ می شود و سپس بار برداشته می شود تا قطر فرورفتگی روی سطح مورد آزمایش اندازه گیری شود. مقدار سختی برینل ضریبی است که از تقسیم بار بر مساحت سطح کروی فرورفتگی بدست می آید. به طور کلی، یک گلوله فولادی سخت شده با اندازه معین (معمولاً 10 میلی متر قطر) با بار مشخصی (معمولاً 3000 کیلوگرم) به سطح مواد فشار داده می شود و برای مدتی نگهداری می شود. پس از برداشتن بار، نسبت بار به ناحیه فرورفتگی مقدار سختی برینل (HB) است و واحد آن کیلوگرم نیرو/mm2 (N/mm2) است.
سختی راکول شاخص مقدار سختی را بر اساس عمق تغییر شکل پلاستیک فرورفتگی تعیین می کند. 0.002 میلی متر به عنوان واحد سختی استفاده می شود. هنگامی که HB>450 یا نمونه خیلی کوچک است، نمی توان از تست سختی برینل استفاده کرد و به جای آن از سختی سنجی راکول استفاده می شود. از یک مخروط الماس با زاویه رأس 120 درجه یا یک توپ فولادی با قطر 1.59 یا 3.18 میلی متر برای فشار دادن به سطح ماده تحت آزمایش تحت بار معین استفاده می کند و سختی ماده از عمق محاسبه می شود. از تورفتگی. با توجه به سختی ماده آزمایش، در سه مقیاس مختلف بیان می شود:
HRA: سختی به دست آمده با استفاده از بار 60 کیلوگرمی و فرورفتگی مخروطی الماس است که برای مواد با سختی بسیار بالا (مانند کاربید سیمانی و غیره) استفاده می شود.
HRB: سختی به دست آمده با استفاده از یک بار 100 کیلوگرمی و یک توپ فولادی سخت شده به قطر 1.58 میلی متر است که برای مواد با سختی کمتر (مانند فولاد آنیل شده، چدن و ​​غیره) استفاده می شود.
HRC: سختی به دست آمده با استفاده از بار 150 کیلوگرمی و فرورفتگی مخروطی الماس است که برای مواد با سختی بسیار بالا (مانند فولاد سخت شده و غیره) استفاده می شود.
علاوه بر این:
1.HRC به معنی مقیاس C سختی راکول است.
2.HRC و HB به طور گسترده در تولید استفاده می شود.
3.HRC محدوده قابل اجرا HRC 20-67، معادل HB225-650،
اگر سختی بالاتر از این محدوده باشد، از مقیاس سختی راکول A HRA استفاده کنید.
اگر سختی کمتر از این محدوده باشد، از مقیاس سختی راکول B HRB استفاده کنید.
حد بالایی سختی برینل HB650 است که نمی تواند بیشتر از این مقدار باشد.
4. فرورفتگی مقیاس C سختی سنج راکول یک مخروط الماس با زاویه رأس 120 درجه است. بار تست مقدار مشخصی است. استاندارد چین 150 کیلوگرم است. فرورفتگی سختی سنج برینل یک توپ فولادی سخت شده (HBS) یا یک توپ کاربید (HBW) است. بار آزمایشی با قطر توپ متفاوت است و از 3000 تا 31.25 کیلوگرم بر فوت متغیر است.
5. فرورفتگی سختی راکول بسیار کوچک است و مقدار اندازه گیری شده محلی است. برای یافتن مقدار متوسط، لازم است چندین نقطه اندازه گیری شود. برای محصولات نهایی و برش های نازک مناسب است و در دسته آزمایش های غیر مخرب طبقه بندی می شود. فرورفتگی سختی برینل بزرگتر است، مقدار اندازه گیری شده دقیق است، برای محصولات نهایی و برش های نازک مناسب نیست، و به طور کلی به عنوان آزمایش غیر مخرب طبقه بندی نمی شود.
6. مقدار سختی سختی راکول یک عدد بی نام بدون واحد است. (بنابراین، نامیدن سختی راکول به عنوان درجه مشخصی نادرست است.) مقدار سختی سختی برینل دارای واحد است و رابطه تقریبی مشخصی با استحکام کششی دارد.
7. سختی راکول مستقیماً روی صفحه نمایش داده می شود یا به صورت دیجیتالی نمایش داده می شود. کار با آن آسان، سریع و شهودی است و برای تولید انبوه مناسب است. سختی برینل برای اندازه‌گیری قطر فرورفتگی به یک میکروسکوپ نیاز دارد و سپس جدول را جستجو کرده یا محاسبه می‌کند که کار کردن با آن سخت‌تر است.
8. تحت شرایط خاص، HB و HRC را می توان با جستجوی جدول تعویض کرد. فرمول محاسبه ذهنی را می توان تقریباً به صورت زیر ثبت کرد: 1HRC≈1/10HB.
تست سختی یک روش تست ساده و آسان در تست خواص مکانیکی است. به منظور استفاده از تست سختی برای جایگزینی آزمایش‌های خاصیت مکانیکی خاص، رابطه تبدیل دقیق‌تری بین سختی و استحکام در تولید مورد نیاز است.
تمرین ثابت کرده است که یک رابطه تقریبی متناظر بین مقادیر مختلف سختی مواد فلزی و بین مقدار سختی و مقدار مقاومت وجود دارد. از آنجایی که مقدار سختی با مقاومت اولیه در برابر تغییر شکل پلاستیک و ادامه مقاومت در برابر تغییر شکل پلاستیک تعیین می‌شود، هر چه استحکام ماده بیشتر باشد، مقاومت در برابر تغییر شکل پلاستیک بالاتر و مقدار سختی بالاتر می‌رود.