Mối quan hệ giữa các đơn vị độ cứng Brinell, Rockwell và Vickers (hệ thống độ cứng)

Được sử dụng rộng rãi nhất trong sản xuất là độ cứng của phương pháp ép, chẳng hạn như độ cứng Brinell, độ cứng Rockwell, độ cứng Vickers và độ cứng vi mô.Giá trị độ cứng thu được về cơ bản đại diện cho khả năng chống biến dạng dẻo của bề mặt kim loại do sự xâm nhập của các vật thể lạ.

Sau đây là phần giới thiệu ngắn gọn về các đơn vị độ cứng khác nhau:

1. Độ cứng Brinell (HB)

Nhấn một quả bóng thép cứng có kích thước nhất định (thường là đường kính 10 mm) vào bề mặt vật liệu với một tải trọng nhất định (thường là 3000kg) và giữ nó trong một khoảng thời gian.Sau khi dỡ bỏ tải trọng, tỷ lệ giữa tải trọng và diện tích vết lõm là giá trị độ cứng Brinell ( HB), tính bằng lực kilôgam/mm2 (N/mm2).

2. Độ cứng Rockwell (HR)

Khi HB>450 hoặc mẫu quá nhỏ, không thể sử dụng phép đo độ cứng Brinell mà thay vào đó nên sử dụng phép đo độ cứng Rockwell.Nó sử dụng một hình nón kim cương có góc đỉnh 120° hoặc một quả bóng thép có đường kính 1,59mm và 3,18mm để ấn vào bề mặt vật liệu cần thử 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 bằng ba thang đo khác nhau:

HRA: Đó là độ cứng thu được bằng cách sử dụng tải trọng 60kg và mũi khoan hình nón kim cương, và được sử dụng cho các vật liệu có độ cứng cực cao (chẳng hạn như cacbua xi măng, v.v.).

HRB: Là độ cứng đạt được khi sử dụng tải trọng 100kg và viên bi thép cứng có đường kính 1,58mm.Nó được sử dụng cho các vật liệu có độ cứng thấp hơn (chẳng hạn như thép ủ, gang, v.v.).

HRC: Đó là độ cứng thu được bằng cách sử dụng tải trọng 150kg và mũi khoan hình nón kim cương, và được sử dụng cho các vật liệu có độ cứng cao (như thép tôi, v.v.).

3 Độ cứng Vickers (HV)

Sử dụng mũi ấn hình nón hình vuông kim cương có tải trọng dưới 120kg và góc đỉnh 136° để ấn vào bề mặt vật liệu và chia diện tích bề mặt của hố lõm vật liệu cho giá trị tải trọng, là giá trị HV của độ cứng Vickers ( kgf/mm2).

So với kiểm tra độ cứng Brinell và Rockwell, kiểm tra độ cứng Vickers có nhiều ưu điểm.Nó không có các ràng buộc về các điều kiện quy định của tải trọng P và đường kính mũi nhọn D như Brinell, và vấn đề biến dạng của mũi nhọn;cũng không có vấn đề là giá trị độ cứng của Rockwell không thể được thống nhất.Và nó có thể kiểm tra bất kỳ vật liệu mềm và cứng nào như Rockwell, và nó có thể kiểm tra 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, do 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 của Rockwell không ổn định như Brinell và Vickers, và tất nhiên là không ổn định như 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