Trong sản xuất, độ cứng được sử dụng rộng rãi nhất là phương pháp ép, như độ cứng Brinell, độ cứng Rockwell, độ cứng Vickers và độ cứng vi mô. Giá trị độ cứng thu được về cơ bản biểu thị khả năng chống biến dạng dẻo của bề mặt kim loại do sự xâm nhập của vật lạ.
Sau đây là phần giới thiệu tóm tắt về các đơn vị độ cứng khác nhau:
1. Độ cứng Brinell (HB)
Dùng một quả cầu thép tôi có kích thước nhất định (thường là đường kính 10mm) ép vào bề mặt vật liệu với một tải trọng nhất định (thường là 3000kg) và giữ trong một khoảng thời gian. Sau khi tải trọng được gỡ bỏ, tỷ lệ tải trọng so với diện tích vết lõm là giá trị độ cứng Brinell (HB), tính bằng kilôgam lực/mm2 (N/mm2).
2. Độ cứng Rockwell (HR)
Khi HB> 450 hoặc mẫu quá nhỏ, không thể sử dụng thử nghiệm độ cứng Brinell và nên sử dụng phép đo độ cứng Rockwell thay thế. Nó sử dụng một hình nón kim cương có góc đỉnh là 120° hoặc một quả bóng thép có đường kính 1,59mm và 3,18mm để ấn vào bề mặt vật liệu cần thử nghiệm dưới một tải trọng nhất định và độ cứng của vật liệu được lấy từ độ sâu của vết lõm. Theo độ cứng của vật liệu thử nghiệm, nó có thể được biểu thị theo ba thang đo khác nhau:
HRA: Là độ cứng thu được khi sử dụng tải trọng 60kg và đầu nhọn 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 bi thép tôi có đường kính 1,58mm. Dùng cho 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 cao (như thép đã tôi, v.v.).
Độ cứng Vickers 3 (HV)
Sử dụng đầu ấn hình nón vuông kim cương có tải trọng nhỏ hơn 120kg và góc đỉnh 136° để ấn vào bề mặt vật liệu và chia diện tích bề mặt của hố ấn vật liệu cho giá trị tải trọng, là giá trị HV của độ cứng Vickers (kgf/mm2).
So với các phép thử độ cứng Brinell và Rockwell, phép thử độ cứng Vickers có nhiều ưu điểm hơn. Nó không có những ràng buộc về các điều kiện quy định của tải P và đường kính đầu đo D như Brinell, và vấn đề biến dạng của đầu đo; cũng không có vấn đề là giá trị độ cứng của Rockwell không thể thống nhất. Và nó có thể thử nghiệm bất kỳ vật liệu mềm và cứng nào như Rockwell, và nó có thể thử nghiệm độ cứng của các bộ phận cực mỏng (hoặc lớp mỏng) tốt hơn Rockwell, điều này chỉ có thể thực hiện được bằng độ cứng bề mặt Rockwell. Nhưng ngay cả trong những điều kiện như vậy, nó chỉ có thể được so sánh trong thang đo Rockwell và không thể thống nhất với các mức độ cứng khác. Ngoài ra, vì Rockwell sử dụng độ sâu vết lõm làm chỉ số đo lường và độ sâu vết lõm luôn nhỏ hơn chiều rộng vết lõm, nên sai số tương đối của nó cũng lớn hơn. Do đó, dữ liệu độ cứng Rockwell không ổn định như Brinell và Vickers, và tất nhiên không ổn định bằng độ chính xác của Vickers.
Có một mối quan hệ chuyển đổi nhất định giữa Brinell, Rockwell và Vickers và có một bảng mối quan hệ chuyển đổi có thể được truy vấn.
Thời gian đăng: 16-03-2023
