رابطه بین واحدهای سختی برینل ، راکول و ویکرز (سیستم سختی)

بیشترین استفاده در تولید ، سختی روش مطبوعات است ، مانند سختی برینل ، سختی راکول ، سختی ویکرز و سختی میکرو. مقدار سختی به دست آمده در اصل نشان دهنده مقاومت سطح فلز در برابر تغییر شکل پلاستیک ناشی از نفوذ اشیاء خارجی است.

موارد زیر مقدمه مختصری در مورد واحدهای مختلف سختی است:

1. سختی برینل (HB)

یک توپ فولادی سخت شده به اندازه مشخص (معمولاً 10 میلی متر قطر) را در سطح مواد با بار مشخص (به طور کلی 3000 کیلوگرم) فشار داده و آن را برای مدت زمانی نگه دارید. پس از برداشتن بار ، نسبت بار به ناحیه تورفتگی مقدار سختی برینل (HB) ، در کیلوگرم نیروی/mm2 (n/mm2) است.

2. سختی راکول (HR)

هنگامی که HB> 450 یا نمونه خیلی کوچک است ، از تست سختی برینل استفاده نمی شود و به جای آن باید از اندازه گیری سختی Rockwell استفاده شود. از مخروط الماس با زاویه راس 120 درجه یا یک توپ فولادی با قطر 1.59 میلی متر و 3.18 میلی متر استفاده می کند تا به سطح ماده ای که تحت یک بار مشخص آزمایش می شود ، فشار بیاورد و سختی مواد از عمق تورفتگی بدست می آید. با توجه به سختی مواد آزمایش ، می توان آن را در سه مقیاس مختلف بیان کرد:

HRA: این سختی به دست آمده با استفاده از بار 60 کیلوگرم و یک مخروط الماس است و برای موادی با سختی بسیار زیاد (مانند کاربید سیمانی و غیره) استفاده می شود.

HRB: این سختی به دست آمده با استفاده از بار 100 کیلوگرم و یک توپ فولادی سخت شده با قطر 1.58 میلی متر است. از آن برای موادی با سختی کمتری استفاده می شود (مانند فولاد آنیل ، چدن و ​​غیره).

HRC: این سختی به دست آمده با استفاده از بار 150 کیلوگرم و یک مخروط الماس است و برای موادی با سختی زیاد (مانند فولاد سخت شده و غیره) استفاده می شود.

3 ویکرز سختی (HV)

از یک مخروط مربع الماس با بار کمتر از 120 کیلوگرم و زاویه راس 136 درجه برای فشار دادن به سطح مواد استفاده کنید و سطح سطح گودال تورفتگی مواد را با مقدار بار تقسیم کنید ، که مقدار سختی ویکرز HV (KGF/mm2) است.

در مقایسه با تست های سختی برینل و راکول ، تست سختی ویکرز مزایای بسیاری دارد. این محدودیت در شرایط مشخص شده بار P و قطر intenter D مانند برینل و مشکل تغییر شکل تورفتگی ندارد. همچنین این مشکل را ندارد که ارزش سختی راکول را نمی توان متحد کرد. و می تواند هر ماده نرم و سخت مانند Rockwell را آزمایش کند ، و می تواند سختی قطعات بسیار نازک (یا لایه های نازک) را بهتر از Rockwell آزمایش کند ، که فقط با سختی سطح Rockwell قابل انجام است. اما حتی در چنین شرایطی ، فقط می توان آن را در مقیاس Rockwell مقایسه کرد و با سایر سختی ها نمی توان متحد شد. علاوه بر این ، از آنجا که راکول از عمق تورفتگی به عنوان شاخص اندازه گیری استفاده می کند ، و عمق تورفتگی همیشه از عرض تورفتگی کوچکتر است ، بنابراین خطای نسبی آن نیز بزرگتر است. بنابراین ، داده های سختی راکول به اندازه برینل و ویکرز پایدار نیست و البته به اندازه دقت ویکرز پایدار نیست.

یک رابطه تبدیل خاص بین برینل ، راکول و ویکرز وجود دارد و یک جدول رابطه تبدیل وجود دارد که می توان از آن پرسید.