Найбольш шырока ў вытворчасці выкарыстоўваецца метад вымярэння цвёрдасці метадам прэсавання, напрыклад, цвёрдасць па Брынэлю, цвёрдасць па Роквелу, цвёрдасць па Вікерсу і мікрацвёрдасць. Атрыманае значэнне цвёрдасці па сутнасці ўяўляе сабой супраціўленне паверхні металу пластычнай дэфармацыі, выкліканай пранікненнем старонніх прадметаў.
Ніжэй прыведзены кароткі ўвод у розныя адзінкі вымярэння цвёрдасці:
1. Цвёрдасць па Брынелю (HB)
Уцісніце загартаваны сталёвы шарык пэўнага памеру (звычайна 10 мм у дыяметры) у паверхню матэрыялу з пэўнай нагрузкай (звычайна 3000 кг) і трымайце яго на працягу пэўнага часу. Пасля зняцця нагрузкі суадносіны нагрузкі да плошчы ўціскання называюцца значэннем цвёрдасці па Брынелю (HB) у кілаграм-сіла/мм2 (Н/мм2).
2. Цвёрдасць па Роквелу (HR)
Калі HB>450 або ўзор занадта малы, нельга выкарыстоўваць вымярэнне цвёрдасці па Брынэлю, замест гэтага варта выкарыстоўваць вымярэнне цвёрдасці па Роквелу. Пры гэтым выкарыстоўваецца алмазны конус з вуглом пры вяршыні 120° або сталёвы шарык дыяметрам 1,59 мм і 3,18 мм, які ўціскаецца ў паверхню выпрабоўванага матэрыялу пад пэўнай нагрузкай, і цвёрдасць матэрыялу атрымліваецца па глыбіні ўціскання. Цвёрдасць выпрабоўванага матэрыялу можа быць выражана трыма рознымі шкаламі:
HRA: Гэта цвёрдасць, якая атрымліваецца пры выкарыстанні нагрузкі 60 кг і алмазнага конуснага індэнтара, і выкарыстоўваецца для матэрыялаў з надзвычай высокай цвёрдасцю (напрыклад, цвёрдых сплаваў і г.д.).
HRB: Гэта цвёрдасць, якая атрымліваецца пры выкарыстанні нагрузкі 100 кг і загартаванага сталёвага шарыка дыяметрам 1,58 мм. Яна 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, і выкарыстоўваецца для матэрыялаў з высокай цвёрдасцю (напрыклад, загартаванай сталі і г.д.).
3 цвёрдасць па Вікерсу (HV)
Выкарыстоўваючы алмазны квадратны конусны індэнтар з нагрузкай менш за 120 кг і вуглом вяршыні 136°, уцісніце яго ў паверхню матэрыялу і падзяліце плошчу паверхні ўвагнутасці ў матэрыяле на значэнне нагрузкі, якое з'яўляецца значэннем цвёрдасці па Вікерсу HV (кгс/мм2).
У параўнанні з выпрабаваннямі на цвёрдасць па Брынэлю і Роквелу, выпрабаванне на цвёрдасць па Вікерсу мае шмат пераваг. Яно не мае абмежаванняў зададзеных умоў нагрузкі P і дыяметра індэнтара D, як па Брынэлю, і праблемы дэфармацыі індэнтара; а таксама праблемы немагчымасці ўніфікацыі значэння цвёрдасці па Роквелу. І яно можа выпрабоўваць любыя мяккія і цвёрдыя матэрыялы, як па Роквелу, і яно можа выпрабоўваць цвёрдасць надзвычай тонкіх дэталяў (або тонкіх слаёў) лепш, чым па Роквелу, што можна зрабіць толькі з дапамогай павярхоўнай цвёрдасці па Роквелу. Але нават пры такіх умовах яго можна параўноўваць толькі ў межах шкалы Роквелла і нельга ўніфікаваць з іншымі ўзроўнямі цвёрдасці. Акрамя таго, паколькі Роквел выкарыстоўвае глыбіню ўціскання ў якасці паказчыка вымярэння, а глыбіня ўціскання заўсёды меншая за шырыню ўціскання, яго адносная хібнасць таксама большая. Такім чынам, дадзеныя аб цвёрдасці па Роквелу не такія стабільныя, як па Брынэлю і Вікерсу, і, вядома, не такія стабільныя, як дакладнасць па Вікерсу.
Існуе пэўная залежнасць пераўтварэння паміж Брынелем, Роквелам і Вікерсам, і існуе табліца залежнасцей пераўтварэння, да якой можна зрабіць запыт.
Час публікацыі: 16 сакавіка 2023 г.
