Код для цвёрдасці металу — H. Згодна з рознымі метадамі вымярэння цвёрдасці, традыцыйна выкарыстоўваюцца абазначэнні па Брынэлю (HB), Роквелу (HRC), Вікерсу (HV), Лібу (HL), Шору (HS) і г.д., сярод якіх часцей выкарыстоўваюцца HB і HRC. HB мае больш шырокі спектр прымянення, і HRC падыходзіць для матэрыялаў з высокай павярхоўнай цвёрдасцю, такіх як цвёрдасць пры тэрмічнай апрацоўцы. Розніца заключаецца ў тым, што індэнтар цвёрдамераў адрозніваецца. Цвёрдамер па Брынэлю — гэта шарыкавы індэнтар, а цвёрдамер па Роквелу — алмазны індэнтар.
HV - падыходзіць для мікраскопскага аналізу. Цвёрдасць па Вікерсу (HV) Прыціскаюць паверхню матэрыялу пад нагрузкай менш за 120 кг алмазным квадратным конусам з вуглом вяршыні 136°. Плошча паверхні ўвагнутасці матэрыялу дзеліцца на значэнне нагрузкі, якое і з'яўляецца значэннем цвёрдасці па Вікерсу (HV). Цвёрдасць па Вікерсу выражаецца як HV (гл. GB/T4340-1999) і вымярае надзвычай тонкія ўзоры.
Партатыўны цвёрдамер HL зручны для вымярэнняў. Ён выкарыстоўвае ўдарную шарыкавую галоўку для ўздзеяння на цвёрдасць паверхні і стварэння адскоку. Цвёрдасць разлічваецца як суадносіны хуткасці адскоку пуансона на адлегласці 1 мм ад паверхні ўзору да хуткасці ўдару. Формула: цвёрдасць па Леебу HL = 1000 × VB (хуткасць адскоку) / VA (хуткасць удару).
Партатыўны цвёрдамер па Лібе пасля вымярэння цвёрдасці па Брынэлю (HB), Роквелу (HRC), Вікерсу (HV) або Шору (HS) можа быць пераўтвораны ў цвёрдасць па Брынэлю (HB), Роквелу (HRC), Вікерсу (HV) або Шору (HS). Або выкарыстайце прынцып Ліба для непасрэднага вымярэння цвёрдасці з дапамогай Брынэля (HB), Роквелу (HRC), Вікерса (HV), Ліба (HL) або Шора (HS).
HB - цвёрдасць па Брынелю:
Цвёрдасць па Брынэлю (HB) звычайна выкарыстоўваецца, калі матэрыял мякчэйшы, напрыклад, каляровыя металы, сталь да тэрмічнай апрацоўкі або пасля адпалу. Цвёрдасць па Роквеллу (HRC) звычайна выкарыстоўваецца для матэрыялаў з больш высокай цвёрдасцю, напрыклад, пасля тэрмічнай апрацоўкі і г.д.
Цвёрдасць па Брынэлю (HB) — гэта выпрабавальная нагрузка пэўнага памеру. Загартаваны сталёвы шарык або шарык з цвёрдасплаву пэўнага дыяметра ўціскаецца ў паверхню металу, якая падлягае выпрабаванню. Выпрабавальная нагрузка падтрымліваецца на працягу пэўнага часу, а затым нагрузка здымаецца, каб вымераць дыяметр паглыблення на паверхні, якая падлягае выпрабаванню. Значэнне цвёрдасці па Брынэлю — гэта дзель, атрыманая шляхам дзялення нагрузкі на плошчу сферычнай паверхні паглыблення. Звычайна загартаваны сталёвы шарык пэўнага памеру (звычайна дыяметрам 10 мм) уціскаецца ў паверхню матэрыялу з пэўнай нагрузкай (звычайна 3000 кг) і падтрымліваецца на працягу пэўнага часу. Пасля зняцця нагрузкі суадносіны нагрузкі да плошчы паглыблення называецца значэннем цвёрдасці па Брынэлю (HB), а адзінкай вымярэння з'яўляецца кілаграм-сіла/мм2 (Н/мм2).
Цвёрдасць па Роквелу вызначае паказчык цвёрдасці на аснове глыбіні пластычнай дэфармацыі ўціскання. У якасці адзінкі цвёрдасці выкарыстоўваецца 0,002 мм. Калі HB>450 або ўзор занадта малы, вымярэнне цвёрдасці па Брынелю нельга выкарыстоўваць, і замест гэтага выкарыстоўваецца вымярэнне цвёрдасці па Роквелу. Пры гэтым выкарыстоўваецца алмазны конус з вуглом пры вяршыні 120° або сталёвы шарык дыяметрам 1,59 або 3,18 мм, які ўціскаецца ў паверхню выпрабоўванага матэрыялу пад пэўнай нагрузкай, і цвёрдасць матэрыялу разлічваецца па глыбіні ўціскання. У залежнасці ад цвёрдасці выпрабоўванага матэрыялу яна выражаецца ў трох розных шкалах:
HRA: Гэта цвёрдасць, якая атрымліваецца пры выкарыстанні нагрузкі 60 кг і алмазнага конуснага індэнтара, які выкарыстоўваецца для матэрыялаў з надзвычай высокай цвёрдасцю (напрыклад, цвёрдасплавных сплаваў і г.д.).
HRB: Гэта цвёрдасць, якая атрымліваецца пры выкарыстанні нагрузкі 100 кг і загартаванага сталёвага шарыка дыяметрам 1,58 мм, які выкарыстоўваецца для матэрыялаў з меншай цвёрдасцю (напрыклад, адпаленая сталь, чыгун і г.д.).
HRC: Гэта цвёрдасць, якая атрымліваецца пры выкарыстанні нагрузкі 150 кг і алмазнага конуснага індэнтара, які выкарыстоўваецца для матэрыялаў з вельмі высокай цвёрдасцю (напрыклад, загартаванай сталі і г.д.).
Акрамя таго:
1.HRC азначае цвёрдасць па шкале Роквела C.
2.HRC і HB шырока выкарыстоўваюцца ў вытворчасці.
3. HRC прыдатны дыяпазон HRC 20–67, эквівалентны HB225–650,
Калі цвёрдасць вышэйшая за гэты дыяпазон, выкарыстоўвайце шкалу цвёрдасці па Роквелу А (HRA).
Калі цвёрдасць ніжэйшая за гэты дыяпазон, выкарыстоўвайце шкалу цвёрдасці па Роквелу B (HRB).
Верхняя мяжа цвёрдасці па Брынелю — HB650, якая не можа быць вышэй за гэтае значэнне.
4. Індэнтар цвёрдамеру па Роквелу шкалы C — гэта алмазны конус з вуглом пры вяршыні 120 градусаў. Выпрабавальная нагрузка мае пэўнае значэнне. Кітайскі стандарт — 150 кгс. Індэнтар цвёрдамеру па Брынелю — гэта загартаваны сталёвы шарык (HBS) або карбідны шарык (HBW). Выпрабавальная нагрузка залежыць ад дыяметра шарыка і вагаецца ад 3000 да 31,25 кгс.
5. Уцісканне па цвёрдасці па Роквелу вельмі малое, і вымеранае значэнне лакалізаванае. Для вызначэння сярэдняга значэння неабходна вымераць некалькі кропак. Яно падыходзіць для гатовых вырабаў і тонкіх лустачак і класіфікуецца як неразбуральны кантроль. Уцісканне па Брынелю большае, вымеранае значэнне дакладнае, яно не падыходзіць для гатовых вырабаў і тонкіх лустачак і звычайна не класіфікуецца як неразбуральны кантроль.
6. Значэнне цвёрдасці па Роквелу — гэта неназваная лічба без адзінак вымярэння. (Таму няправільна называць цвёрдасць па Роквелу пэўнай ступенню.) Значэнне цвёрдасці па Брынелю мае адзінкі вымярэння і мае пэўную прыблізную залежнасць ад трываласці на разрыў.
7. Цвёрдасць па Роквелу адлюстроўваецца непасрэдна на цыферблаце або ў лічбавым выглядзе. Яна простая ў выкарыстанні, хуткая і інтуітыўна зразумелая, і падыходзіць для масавай вытворчасці. Для вымярэння дыяметра адбітка па Брынелю патрабуецца мікраскоп, а затым пошук у табліцы або разлік, што больш складана ў выкарыстанні.
8. Пры пэўных умовах HB і HRC можна ўзаемазамяніць, паглядзеўшы ў табліцу. Формулу для разумовага разліку можна запісаць прыкладна наступным чынам: 1HRC≈1/10HB.
Вымярэнне цвёрдасці — гэта просты і лёгкі метад выпрабаванняў механічных уласцівасцей. Каб выкарыстоўваць выпрабаванне на цвёрдасць для замены некаторых выпрабаванняў механічных уласцівасцей, у вытворчасці патрабуецца больш дакладнае пераўтварэнне суадносін паміж цвёрдасцю і трываласцю.
Практыка паказала, што існуе прыблізная адпаведная залежнасць паміж рознымі значэннямі цвёрдасці металічных матэрыялаў, а таксама паміж значэннем цвёрдасці і значэннем трываласці. Паколькі значэнне цвёрдасці вызначаецца пачатковым супраціўленнем пластычнай дэфармацыі і працяглым супраціўленнем пластычнай дэфармацыі, чым вышэй трываласць матэрыялу, тым вышэй супраціўленне пластычнай дэфармацыі і тым вышэй значэнне цвёрдасці.
Час публікацыі: 16 жніўня 2024 г.
