Schopnosť kovového materiálu odolávať odsadeniu povrchu tvrdými predmetmi sa nazýva tvrdosť. Podľa rôznych testovacích metód a rozsahu aplikácií možno tvrdosť rozdeliť na tvrdosť Brinella, tvrdosť Rockwell, tvrdosť Vickers, tvrdosť pobrežia, mikrysardness a tvrdosť s vysokou teplotou. Existujú tri bežne používané tvrdosť pre potrubia: tvrdosť Brinell, Rockwell a Vickers.
A. Brinell Tvrdosť (HB)
Použite oceľovú guľu alebo karbidovú guľu určitého priemeru na zatlačenie do povrchu vzorky pomocou špecifikovanej testovacej sily (F). Po určenej dobe držania odstráňte testovaciu silu a zmerajte priemer odsadenia (L) na povrchu vzorky. Hodnota tvrdosti Brinell je kvocient získaný vydelením testovacej sily povrchovou plochou odsadenej gule. Vyjadrená v HBS (oceľová guľa) je jednotka N/mm2 (MPa).
Vzorec výpočtu je:
Vo vzorci: F - testovacia sila pritlačená do povrchu kovovej vzorky, n;
D -DIAMETER OCELNEJ GOLL NA TEST, MM;
D - priemerný priemer odsadenia, mm.
Meranie tvrdosti Brinella je presnejšie a spoľahlivejšie, ale vo všeobecnosti je HBS vhodný iba pre kovové materiály pod 450 N/mm2 (MPa) a nie je vhodné pre tvrdšiu oceľ alebo tenšie platne. Medzi štandardmi oceľových rúry je tvrdosť Brinell najčastejšie používaná. Priemer závodu D sa často používa na vyjadrenie tvrdosti materiálu, ktorý je intuitívny a pohodlný.
Príklad: 120HBS10/1000130: Znamená to, že hodnota tvrdosti Brinell meraná pomocou oceľovej gule s priemerom 10 mm pod testovacou silou 1000KGF (9,807K) počas 30 s (sekundy) je 120N/mm2 (MPa).
B. Rockwell Tvrdosť (HR)
Test tvrdosti Rockwell, rovnako ako test tvrdosti Brinell, je metóda testovania odsadenia. Rozdiel je v tom, že meria hĺbku odsadenia. To znamená, že pod sekvenčným pôsobením počiatočnej testovacej sily (FO) a celkovej testovacej sile (F) sa do povrchu vzorky pritlačí inscent (kužeľ alebo oceľová guľa oceľového mlyna). Po zadanom čase držania sa hlavná sila odstráni. Testovacia sila, na výpočet hodnoty tvrdosti použite nameraný zvyškový prírastok hĺbky odsadenia (E). Jeho hodnota je anonymné číslo, ktoré predstavuje symbol HR, a použité stupnice zahŕňajú 9 stupníc, vrátane A, B, C, D, E, F, G, H a K. Medzi nimi sú škály bežne používané na testovanie tvrdosti ocele všeobecne A, B a C, menovite HRB, HRB a HRC.
Hodnota tvrdosti sa vypočíta pomocou nasledujúceho vzorca:
Pri testovaní pomocou mierok A a C, HR = 100-E
Pri testovaní s mierkou B, HR = 130-E
Vo vzorci je E - zvyškový prírastok hĺbky odsadenia je vyjadrený v určenom jednotke 0,002 mm, to znamená, keď je axiálny posun indentéra jednou jednotkou (0,002 mm), rovná zmene tvrdosti Rockwell o jedno číslo. Čím väčšia je hodnota E, tým nižšia je tvrdosť kovu a naopak.
Uplatniteľný rozsah vyššie uvedených troch mierok je nasledujúci:
HRA (indicent diamantového kužeľa) 20-88
HRC (INDENTER DIAMON CONE) 20-70
HRB (priemer 1,588 mm oceľový guľôčkový zadok) 20-100
Test tvrdosti Rockwell je v súčasnosti široko používanou metódou, medzi ktorou sa HRC používa v štandardoch oceľových rúr, druhý až po Brinell Hard HB. Tvrdosť spoločnosti Rockwell sa dá použiť na meranie kovových materiálov od extrémne mäkkých po extrémne tvrdé. Vyhraduje nedostatky metódy Brinell. Je jednoduchšia ako metóda Brinell a hodnotu tvrdosti je možné čítať priamo z číselníka stroja tvrdosti. Avšak kvôli jeho malému odsadeniu nie je hodnota tvrdosti taká presná ako metóda Brinell.
C. Tvrdosť (HV)
Test tvrdosti Vickers je tiež metóda testovania na zarážanie. Pritlačí štvorcový pyramídový diamantový zadok s zahrnutým uhlom 1360 medzi opačnými povrchmi do testovacej plochy pri zvolenej testovacej sile (F) a odstráni ho po stanovenom čase držania. Sila, zmerajte dĺžku dvoch uhlopriečok odsadenia.
Hodnota tvrdosti Vickers je kvocientom testovacej sily vydelenej plochou potlačenej plochy. Jeho vzorec výpočtu je:
Vo vzorci: symbol tvrdosti HV -Vickers, N/mm2 (MPA);
F - testovacia sila, n;
d - aritmetický priemer dvoch diagonálov odsadenia, mm.
Testovacia sila F použitá v tvrdosti Vickers je 5 (49,03), 10 (98,07), 20 (196.1), 30 (294,2), 50 (490,3), 100 (980,7) kgf (n) a ďalšie šesť úrovní. Hodnota tvrdosti je možné merať. Rozsah je 5 ~ 1 000 HV.
Príklad metódy expresie: 640HV30/20 znamená, že hodnota tvrdosti Vickers meraná testovacou silou 30HGF (294,2N) pre 20 s (sekundy) je 640 N/mm2 (MPA).
Metóda tvrdosti Vickers sa môže použiť na určenie tvrdosti veľmi tenkých kovových materiálov a povrchových vrstiev. Má hlavné výhody metód Brinell a Rockwell a prekonáva ich základné nedostatky, ale nie je to také jednoduché ako metóda Rockwell. Metóda Vickers sa zriedka používa v oceľových potrubiach.
Čas príspevku: apríl-03-2024