Làm thế nào để chọn máy đo độ cứng phù hợp để kiểm tra mẫu dạng ống?

1) Có thể sử dụng máy đo độ cứng Rockwell để kiểm tra độ cứng của thành ống thép không?

Vật liệu thử nghiệm là ống thép SA-213M T22 có đường kính ngoài 16mm và độ dày thành 1,65mm. Kết quả thử nghiệm độ cứng Rockwell như sau: Sau khi loại bỏ lớp oxit và lớp khử cacbon trên bề mặt mẫu bằng máy mài, mẫu được đặt trên bàn làm việc hình chữ V, và máy đo độ cứng Rockwell kỹ thuật số HRS-150S được sử dụng để kiểm tra trực tiếp độ cứng Rockwell trên bề mặt ngoài của mẫu với tải trọng 980,7N. Sau khi thử nghiệm, có thể thấy thành ống thép bị biến dạng nhẹ, và kết quả là giá trị độ cứng Rockwell đo được quá thấp, dẫn đến thử nghiệm không hợp lệ.

Theo tiêu chuẩn GB/T 230.1-2018 «Thử độ cứng Rockwell của vật liệu kim loại Phần 1: Phương pháp thử», độ cứng Rockwell là 80HRBW và độ dày tối thiểu của mẫu là 1,5mm. Độ dày của mẫu số 1 là 1,65mm, độ dày của lớp khử cacbon là 0,15~0,20mm, và độ dày của mẫu sau khi loại bỏ lớp khử cacbon là 1,4~1,45mm, gần với độ dày tối thiểu của mẫu được quy định trong GB/T 230.1-2018. Trong quá trình thử nghiệm, do không có giá đỡ ở trung tâm mẫu nên sẽ gây ra biến dạng nhẹ (có thể không quan sát được bằng mắt thường), do đó giá trị độ cứng Rockwell thực tế thấp hơn.

2) Cách chọn máy đo độ cứng bề mặt cho ống thép:

Sau nhiều lần thử nghiệm về độ cứng bề mặt của ống thép, công ty chúng tôi đã đi đến những kết luận sau:

1. Khi tiến hành thử độ cứng Rockwell bề mặt hoặc thử độ cứng Rockwell trên bề mặt ống thép thành mỏng, việc không đủ độ chắc chắn cho thành ống sẽ gây biến dạng mẫu thử và dẫn đến kết quả thử thấp;

2. Nếu thêm một giá đỡ hình trụ ở giữa ống thép thành mỏng, kết quả thử nghiệm sẽ thấp vì trục của cột áp suất và hướng tải trọng không thể đảm bảo vuông góc với bề mặt ống thép, và có khe hở giữa bề mặt ngoài của ống thép và giá đỡ hình trụ được lắp đặt.

3. Phương pháp chuyển đổi độ cứng Vickers đo được sang độ cứng Rockwell sau khi gắn mẫu ống thép và đánh bóng có độ chính xác tương đối cao.

4. Sau khi loại bỏ lớp oxit và lớp khử cacbon trên bề mặt ống thép, gia công mặt phẳng thử nghiệm trên bề mặt ngoài và khảm vào, độ cứng Rockwell bề mặt được chuyển đổi thành độ cứng Rockwell thực tế, cho kết quả tương đối chính xác.