Звичайна твердість металу

Твердість - це показник механічних властивостей, який вимірює ступінь м'якості та твердості металевого матеріалу. Він являє собою здатність локального об'єму на поверхні металу чинити опір деформації. Твердість — це не просте фізичне поняття, а комплексний показник механічних властивостей, таких як пружність, пластичність, міцність і в’язкість матеріалу.

 

ми хотів би поділитися інформацією про твердість сьогодні.

 

 

визначення:

Твердість - це показник ефективності, який вимірює ступінь м'якості і твердості металевих матеріалів. Випробування на твердість широко використовується у виробничій практиці та наукових дослідженнях завдяки його характеристикам простих і швидких методів випробування, неруйнівного контролю деталей та певних зв’язків з іншими механічними властивостями. Він використовується для перевірки та оцінки властивостей металевих матеріалів. Існує багато методів вимірювання твердості, які в основному можна розділити на кілька типів: метод вдавлення (наприклад, твердість за Брінеллем, Роквеллом, Віккерсом тощо), метод подряпин (наприклад, метод Мооса тощо), метод відскоку (наприклад, метод Шора). спосіб) тощо.

 

Фізичне значення значень твердості залежить від різних методів тестування. Значення твердості методу вдавлення представляє здатність поверхні матеріалу чинити опір пластичній деформації, спричиненій вдавленням іншого об’єкта; Значення твердості методу подряпин представляє здатність металу чинити опір локальним поверхневим руйнуванням; Твердість методом відскоку являє собою величину роботи пружної деформації металу. Таким чином, значення твердості — це не просто фізична величина, а комплексний показник ефективності, який характеризує серію різних комбінацій фізичних величин, таких як пружність, пластичність, деформаційне зміцнення, міцність і в’язкість матеріалів. Загальноприйнято вважати, що твердість — це здатність металу чинити опір деформації або руйнуванню в межах невеликого об’єму поверхні.

 

Категорія:

Код твердості металу — H. Згідно з різними методами вимірювання твердості, загальноприйняті показники включають твердість за Брінеллем (HB), Роквеллом (HRC), Віккерсом (HV) і Лібом (HL), серед яких частіше використовуються HB і HRC.

 

міра:

 

HB має широкий спектр застосування, тоді як HRC підходить для матеріалів з високою поверхневою твердістю, наприклад твердістю під час термічної обробки. Різниця між ними полягає в різних вимірювальних головках твердомера. Вимірювальною головкою твердоміра за Брінеллем є сталева кулька, а вимірювальною головкою твердомера за Роквеллом є алмаз.

 

HV підходить для мікроскопічного аналізу. Твердість за Віккерсом (HV) отримується шляхом вдавлювання алмазного квадратного конічного індентора з навантаженням до 120 кг і кутом вершини 136 градусів у поверхню матеріалу, ділення площі поверхні вдавлення матеріалу на значення навантаження.

 

Ручний твердомір HL, який легко вимірювати, використовує ударну кулькову головку для впливу на поверхню твердості, викликаючи підстрибування; Обчисліть твердість, використовуючи співвідношення швидкості відскоку та швидкості удару пуансона на відстані 1 мм від поверхні зразка. Формула: твердість за Лейбом HL=1000 × VB (швидкість відскоку)/VA (швидкість удару).

Портативний твердомір за Лібом може конвертувати вимірювання твердості за Брінеллем (HB), Роквеллом (HRC), Віккерсом (HV) і Шором (HS) за допомогою Ліба (HL). Крім того, значення твердості можна безпосередньо виміряти за принципами Брінелля (HB), Роквелла (HRC), Віккерса (HV), Лідса (HL) і Шора (HS).

 

Твердість за Брінеллем

 

Твердість за Брінеллем (HB) зазвичай використовується, коли матеріали є м’якшими, наприклад, кольорові метали, сталь перед термообробкою або після відпалу. Твердість за Роквеллом (HRC) зазвичай використовується для матеріалів з вищою твердістю, наприклад твердістю після термічної обробки тощо.

Твердість тканини (HB) — це випробувальне навантаження певного розміру, коли кулька із загартованої сталі або твердого сплаву певного діаметру вдавлюється в поверхню випробовуваного металу, витримується певний час, а потім розвантажується для вимірювання діаметра відступ на досліджуваній поверхні. Значення твердості за Брінеллем є часткою, отриманою шляхом ділення навантаження на площу сферичної поверхні вдавлення. Як правило, загартована сталева кулька певного розміру (зазвичай 10 мм у діаметрі) вдавлюється в поверхню матеріалу під певним навантаженням (зазвичай 3000 кг), витримується протягом певного періоду часу, а після розвантаження співвідношення навантаження до площа вдавлення — це значення твердості за Брінеллем (HB), у кілограмах на квадратний метр (Н/мм2).

 

Твердість по Роквеллу

 

Rockwell hardness is the process of pressing a very hard steel ball or diamond cone into the surface of a specimen under a certain load, and determining the hardness of the material based on the depth of indentation [3]. Rockwell hardness is a hardness index determined by the depth of indentation plastic deformation. Use 0.002 millimeters as a hardness unit. When HB>450 або зразок занадто малий, тест на твердість за Брінеллем не можна використовувати, замість цього слід використовувати вимірювання твердості за Роквеллом. Це алмазний конус з кутом вершини 120 градусів або сталева кулька діаметром 1,59 і 3,18 мм, вдавлена ​​в поверхню випробовуваного матеріалу під певним навантаженням, і твердість матеріалу розраховується з глибини відступ. Відповідно до різної твердості тестових матеріалів, існує три різні шкали для представлення:

 

HRA: це твердість, отримана за допомогою навантаження 60 кг і алмазного конічного індентора, що використовується для матеріалів з надзвичайно високою твердістю (таких як тверді сплави).

HRB: це твердість, отримана за допомогою навантаження 100 кг і загартованої сталевої кулі діаметром 1,58 мм, яка використовується для матеріалів із меншою твердістю (таких як відпалена сталь, чавун тощо).

HRC: це твердість, отримана за допомогою навантаження 150 кг і алмазного конічного індентора, що використовується для матеріалів з високою твердістю (таких як загартована сталь).

 

Твердість за Віккерсом

 

Випробування твердості за Віккерсом для безшовних сталевих труб також є методом перевірки вдавленням, який можна використовувати для визначення твердості дуже тонких металевих матеріалів і поверхневих шарів. Він має основні переваги методів Брінелля та Роквелла та усуває їхні основні недоліки, але він не такий простий, як метод Роквелла, і метод Віккерса рідко використовується у стандартах сталевих труб.