Здольнасць металічнага матэрыялу супрацьстаяць паглыбленню паверхні цвёрдымі аб'ектамі называецца цвёрдасцю. Згодна з рознымі метадамі выпрабаванняў і сферай прымянення, цвёрдасць можна падзяліць на цвёрдасць Brinell, цвёрдасць Роквелла, цвёрдасць Вікерса, цвёрдасць берага, мікраардыснасць і цвёрдасць высокай тэмпературы. Існуе тры звычайна выкарыстоўваюцца цвёрдасці для труб: цвёрдасць Брынэл, Роквелл і Вікерс.
А. Брынэл цвёрдасць (Hb)
Выкарыстоўвайце сталёвы шарык або карбід -шарык пэўнага дыяметра, каб націснуць на паверхню ўзору з указанай сілай выпрабаванняў (F). Пасля ўказанага часу ўтрымання выдаліце сілу выпрабаванняў і вымерайце дыяметр адступлення (L) на паверхні ўзору. Значэнне цвёрдасці Брынэла - гэта каэфіцыент, атрыманы шляхам падзелу тэставай сілы на плошчу паверхні водступу сферы. Экспрэс у HBS (сталёвы шарык), прылада складае N/MM2 (MPA).
Формула разліку:
У формуле: F - тэставая сіла прыціскаецца да паверхні металічнага ўзору, N;
D - дыямеметр сталёвага шара для тэсту, мм;
D - сярэдні дыяметр паглыблення, мм.
Вымярэнне цвёрдасці Brinell з'яўляецца больш дакладным і надзейным, але звычайна HBS падыходзіць толькі для металічных матэрыялаў ніжэй за 450 н/мм2 (MPA) і не падыходзіць для больш жорсткіх сталёвых і танчэйшых пласцін. Сярод сталёвых стандартаў трубы, цвёрдасць Брынэл найбольш шырока выкарыстоўваецца. Дыяметр адступлення D часта выкарыстоўваецца для выражэння цвёрдасці матэрыялу, які з'яўляецца і інтуітыўным, і зручным.
Прыклад: 120HBS10/1000130: Гэта азначае, што значэнне цвёрдасці Брынэла, вымяранае пры дапамозе сталёвага шара дыяметрам 10 мм пад тэставай сілай 1000 кг (9,807 кн) на працягу 30 -х гадоў (секунды) складае 120N/MM2 (MPA).
Б. цвёрдасць Rockwell (HR)
Тэст цвёрдасці Rockwell, як і тэст на цвёрдасць Брынэла, - гэта метад тэсту водступу. Розніца заключаецца ў тым, што ён вымярае глыбіню паглыблення. Гэта значыць, пры паслядоўным дзеянні зыходнай сілы выпрабаванняў (FO) і агульнай сілы выпрабаванняў (F), на паверхню ўзору прыціскаецца індэнт (конус або сталёвы шар сталёвага млына). Пасля ўказанага часу ўтрымання галоўная сіла выдаляецца. Тэставая сіла, выкарыстоўвайце вымераныя рэшткавыя прырашчэнне глыбіні паглыблення (E), каб разлічыць значэнне цвёрдасці. Яго значэнне з'яўляецца ананімным лікам, прадстаўленым сімвалам HR, а скалы, якія выкарыстоўваюцца, ўключаюць 9 маштабаў, уключаючы A, B, C, D, E, F, G, H і K. Сярод іх, маштабы, якія звычайна выкарыстоўваюцца для выпрабаванняў на цвёрдасць сталі, звычайна A, B і C, а менавіта HRA, HRB і HRC.
Значэнне цвёрдасці разлічваецца пры дапамозе наступнай формулы:
Пры тэставанні з A і C шалі, HR = 100-E
Пры тэставанні па шкале B, HR = 130-E
У формуле, Е - Прырашчэнне глыбіні рэшткавага паглыблення выражаецца ў зададзеным адзінку 0,002 мм, гэта значыць, калі восевае зрушэнне адступніка з'яўляецца адной адзінкай (0,002 мм), яна эквівалентная змене цвёрдасці Rockwell на адзін нумар. Чым большае значэнне E, тым ніжэй цвёрдасці металу і наадварот.
Прыдатны аб'ём вышэйзгаданых трох маштабаў заключаецца ў наступным:
HRA (Diamond Cone Indenter) 20-88
HRC (Diamond Cone Indenter) 20-70
HRB (дыяметр 1,588 мм сталёвы шар) 20-100
У цяперашні час тэст на цвёрдасць Rockwell - гэта шырока выкарыстоўваецца метад, сярод якога HRC выкарыстоўваецца ў сталёвых стандартах труб, якія другая толькі для Brinell Hardness HB. Цвёрдасць Rockwell можа быць выкарыстана для вымярэння металічных матэрыялаў ад надзвычай мяккага да надзвычай цвёрдага. Ён кампенсуе недахопы метаду Brinell. Гэта прасцей, чым метад Brinell, і значэнне цвёрдасці можна прачытаць непасрэдна з набору машыны цвёрдасці. Аднак з -за яго невялікага водступу значэнне цвёрдасці не настолькі дакладнае, як метад Брынэла.
С. Вікерс цвёрдасць (HV)
Тэст на цвёрдасць Вікерса таксама з'яўляецца метадам тэставання паглыблення. Ён націскае на квадратны пірамідальны алмазны індэнт з уключэннем кута 1360 паміж процілеглымі паверхнямі ў выпрабавальную паверхню пры абранай сіле выпрабаванняў (F) і выдаляе яго пасля зададзенага часу ўтрымання. Сілай, вымерайце даўжыню двух дыяганалаў паглыблення.
Значэнне цвёрдасці Вікерса - гэта каэфіцыент выпрабавальнай сілы, падзеленай на плошчу паверхні водступу. Формула яго разлікаў:
У формуле: сімвал цвёрдасці HV -vickers, n/mm2 (MPA);
F - тэст -сіла, n;
D - сярэдняе арыфметычнае сярэдняе дыяганалі з паглыблення, мм.
Сіла выпрабаванняў F, якая выкарыстоўваецца ў цвёрдасці Вікерса, складае 5 (49,03), 10 (98,07), 20 (196,1), 30 (294,2), 50 (490,3), 100 (980,7) КГФ (N) і іншыя шэсць узроўняў. Значэнне цвёрдасці можна вымераць. Дыяпазон складае 5 ~ 1000 кВ.
Прыклад метаду экспрэсіі: 640HV30/20 азначае, што значэнне цвёрдасці Вікерса вымяраецца з дапамогай тэставай сілы 30 кгг (294,2N) на працягу 20 -х гадоў (секунды) складае 640N/MM2 (MPA).
Метад цвёрдасці Вікерса можа быць выкарыстаны для вызначэння цвёрдасці вельмі тонкіх металічных матэрыялаў і паверхневых пластоў. Ён мае асноўныя перавагі метадаў Brinell і Rockwell і пераадольвае іх асноўныя недахопы, але гэта не так проста, як метад Rockwell. Метад Вікерса рэдка выкарыстоўваецца ў стандартах сталёвых труб.
Час паведамлення: красавік-03-2024