Mã độ cứng kim loại là H. Theo các phương pháp kiểm tra độ cứng khác nhau, các ký hiệu thông thường bao gồm độ cứng Brinell (HB), Rockwell (HRC), Vickers (HV), Leeb (HL), Shore (HS), v.v., trong đó HB và HRC được sử dụng phổ biến hơn. HB có phạm vi ứng dụng rộng hơn, và HRC phù hợp với các vật liệu có độ cứng bề mặt cao, chẳng hạn như độ cứng xử lý nhiệt. Điểm khác biệt là đầu đo của máy đo độ cứng khác nhau. Máy đo độ cứng Brinell là đầu đo bi, trong khi máy đo độ cứng Rockwell là đầu đo kim cương.
HV - phù hợp để phân tích bằng kính hiển vi. Độ cứng Vickers (HV) Ấn bề mặt vật liệu với tải trọng dưới 120kg và đầu đo hình nón vuông kim cương có góc đỉnh 136°. Diện tích bề mặt của lỗ lõm vật liệu được chia cho giá trị tải trọng, chính là giá trị độ cứng Vickers (HV). Độ cứng Vickers được biểu thị bằng HV (tham khảo GB/T4340-1999) và đo các mẫu cực mỏng.
Máy đo độ cứng cầm tay HL rất tiện lợi khi đo. Nó sử dụng đầu bi tác động để tác động lên bề mặt độ cứng và tạo ra lực nảy. Độ cứng được tính bằng tỷ số giữa tốc độ nảy của đầu bi ở khoảng cách 1mm từ bề mặt mẫu và tốc độ va chạm. Công thức là: Độ cứng Leeb HL = 1000×VB (tốc độ nảy)/VA (tốc độ va chạm).
Máy đo độ cứng Leeb cầm tay có thể chuyển đổi sang độ cứng Brinell (HB), Rockwell (HRC), Vickers (HV), Shore (HS) sau khi đo Leeb (HL). Hoặc sử dụng nguyên lý Leeb để đo trực tiếp giá trị độ cứng với Brinell (HB), Rockwell (HRC), Vickers (HV), Leeb (HL), Shore (HS).
HB - Độ cứng Brinell:
Độ cứng Brinell (HB) thường được sử dụng khi vật liệu mềm hơn, chẳng hạn như kim loại màu, thép trước khi xử lý nhiệt hoặc sau khi ủ. Độ cứng Rockwell (HRC) thường được sử dụng cho vật liệu có độ cứng cao hơn, chẳng hạn như độ cứng sau khi xử lý nhiệt, v.v.
Độ cứng Brinell (HB) là tải trọng thử nghiệm có kích thước nhất định. Một viên bi thép hoặc bi cacbua cứng có đường kính nhất định được ấn vào bề mặt kim loại cần thử nghiệm. Tải trọng thử nghiệm được duy trì trong một thời gian nhất định, sau đó tải trọng được dỡ bỏ để đo đường kính vết lõm trên bề mặt cần thử nghiệm. Giá trị độ cứng Brinell là thương số thu được bằng cách chia tải trọng cho diện tích bề mặt hình cầu của vết lõm. Thông thường, một viên bi thép cứng có kích thước nhất định (thường có đường kính 10mm) được ấn vào bề mặt vật liệu với một tải trọng nhất định (thường là 3000kg) và duy trì trong một khoảng thời gian. Sau khi tải trọng được dỡ bỏ, tỷ lệ giữa tải trọng và diện tích vết lõm là giá trị độ cứng Brinell (HB) và đơn vị là kilôgam lực/mm2 (N/mm2).
Độ cứng Rockwell xác định chỉ số giá trị độ cứng dựa trên độ sâu biến dạng dẻo của vết lõm. Đơn vị độ cứng được sử dụng là 0,002 mm. Khi HB> 450 hoặc mẫu quá nhỏ, không thể sử dụng phép thử độ cứng Brinell mà thay vào đó sử dụng phép đo độ cứng Rockwell. Phương pháp này sử dụng một hình nón kim cương có góc đỉnh 120° hoặc một viên bi thép có đường kính 1,59 hoặc 3,18 mm để ấn vào bề mặt vật liệu cần thử nghiệm dưới một tải trọng nhất định, và độ cứng của vật liệu được tính toán từ độ sâu của vết lõm. Theo độ cứng của vật liệu thử nghiệm, nó được thể hiện theo ba thang đo khác nhau:
HRA: Là độ cứng thu được khi sử dụng tải trọng 60kg và đầu thử hình nón kim cương, được sử dụng cho các vật liệu có độ cứng cực cao (như cacbua xi măng, v.v.).
HRB: Là độ cứng thu được khi sử dụng tải trọng 100kg và một viên bi thép tôi có đường kính 1,58mm, được sử dụng cho các vật liệu có độ cứng thấp hơn (như thép ủ, gang, v.v.).
HRC: Là độ cứng thu được khi sử dụng tải trọng 150kg và đầu thử hình nón kim cương, được sử dụng cho các vật liệu có độ cứng rất cao (như thép cứng, v.v.).
Ngoài ra:
1.HRC là thang độ cứng Rockwell C.
2.HRC và HB được sử dụng rộng rãi trong sản xuất.
3. Phạm vi áp dụng HRC HRC 20-67, tương đương với HB225-650,
Nếu độ cứng cao hơn phạm vi này, hãy sử dụng thang độ cứng Rockwell A HRA,
Nếu độ cứng thấp hơn phạm vi này, hãy sử dụng thang độ cứng Rockwell B HRB,
Giới hạn trên của độ cứng Brinell là HB650, không thể cao hơn giá trị này.
4. Đầu đo của máy đo độ cứng Rockwell thang đo C là hình nón kim cương với góc đỉnh 120 độ. Tải trọng thử nghiệm là một giá trị nhất định. Tiêu chuẩn Trung Quốc là 150 kgf. Đầu đo của máy đo độ cứng Brinell là bi thép tôi (HBS) hoặc bi carbide (HBW). Tải trọng thử nghiệm thay đổi tùy theo đường kính bi, dao động từ 3000 đến 31,25 kgf.
5. Độ lõm độ cứng Rockwell rất nhỏ, giá trị đo được mang tính cục bộ. Cần đo nhiều điểm để tìm giá trị trung bình. Phương pháp này phù hợp với sản phẩm hoàn thiện và lát mỏng, được phân loại là thử nghiệm không phá hủy. Độ lõm độ cứng Brinell lớn hơn, giá trị đo được chính xác, không phù hợp với sản phẩm hoàn thiện và lát mỏng, nói chung không được phân loại là thử nghiệm không phá hủy.
6. Giá trị độ cứng của độ cứng Rockwell là một con số không có đơn vị. (Do đó, việc gọi độ cứng Rockwell là một cấp độ nhất định là không đúng.) Giá trị độ cứng của độ cứng Brinell có đơn vị và có mối quan hệ gần đúng nhất định với độ bền kéo.
7. Độ cứng Rockwell được hiển thị trực tiếp trên mặt số hoặc hiển thị kỹ thuật số. Thao tác dễ dàng, nhanh chóng và trực quan, phù hợp cho sản xuất hàng loạt. Độ cứng Brinell yêu cầu phải sử dụng kính hiển vi để đo đường kính vết lõm, sau đó tra cứu trên bảng hoặc tính toán, thao tác phức tạp hơn.
8. Trong một số điều kiện nhất định, HB và HRC có thể hoán đổi cho nhau bằng cách tra bảng. Công thức tính nhẩm có thể được ghi lại một cách sơ bộ như sau: 1HRC≈1/10HB.
Kiểm tra độ cứng là một phương pháp kiểm tra đơn giản và dễ dàng trong kiểm tra tính chất cơ học. Để sử dụng kiểm tra độ cứng thay thế một số phép kiểm tra tính chất cơ học, cần có mối quan hệ chuyển đổi chính xác hơn giữa độ cứng và độ bền trong sản xuất.
Thực tiễn đã chứng minh rằng có một mối quan hệ tương ứng gần đúng giữa các giá trị độ cứng khác nhau của vật liệu kim loại và giữa giá trị độ cứng và giá trị cường độ. Vì giá trị độ cứng được xác định bởi khả năng chống biến dạng dẻo ban đầu và khả năng chống biến dạng dẻo tiếp theo, nên cường độ vật liệu càng cao thì khả năng chống biến dạng dẻo càng cao và giá trị độ cứng càng cao.
Thời gian đăng: 16-08-2024
