Koda za trdoto kovine je H. Glede na različne metode merjenja trdote so običajne predstavitve trdote Brinell (HB), Rockwell (HRC), Vickers (HV), Leeb (HL), Shore (HS) itd., med katerimi se pogosteje uporabljata HB in HRC. HB ima širši spekter uporabe, HRC pa je primeren za materiale z visoko površinsko trdoto, kot je trdota pri toplotni obdelavi. Razlika je v tem, da je vtiskovalnik v merilniku trdote drugačen. Merilnik trdote Brinell je kroglični vtiskovalnik, medtem ko je merilnik trdote Rockwell diamantni vtiskovalnik.
HV – primerno za mikroskopsko analizo. Trdota po Vickersu (HV) Na površino materiala pritiskajte z obremenitvijo manj kot 120 kg in diamantnim kvadratnim stožčastim vtiskovalnikom z kotom 136°. Površina vdolbine materiala se deli z vrednostjo obremenitve, ki je vrednost trdote po Vickersu (HV). Trdota po Vickersu je izražena kot HV (glej GB/T4340-1999) in meri izjemno tanke vzorce.
Prenosni tester trdote HL je priročen za merjenje. Z udarno kroglično glavo udarja ob površino, ki povzroča odboj. Trdota se izračuna kot razmerje med hitrostjo odboja prebijala na razdalji 1 mm od površine vzorca in hitrostjo udarca. Formula je: trdota po Leebu HL = 1000 × VB (hitrost odboja) / VA (hitrost udarca).
Prenosni Leebov tester trdote se lahko po Leebovi (HL) meritvi pretvori v trdoto po Brinellu (HB), Rockwellu (HRC), Vickersu (HV) in Shoreu (HS). Lahko pa uporabite Leebovo načelo za neposredno merjenje vrednosti trdote z uporabo Brinella (HB), Rockwella (HRC), Vickersa (HV), Leeba (HL) in Shora (HS).
HB - trdota po Brinellu:
Trdota po Brinellu (HB) se običajno uporablja, kadar je material mehkejši, kot so neželezne kovine, jeklo pred toplotno obdelavo ali po žarjenju. Trdota po Rockwellu (HRC) se običajno uporablja za materiale z višjo trdoto, kot je trdota po toplotni obdelavi itd.
Trdota po Brinellu (HB) je preskusna obremenitev določene velikosti. Kaljena jeklena kroglica ali karbidna kroglica določenega premera se stisne v kovinsko površino, ki jo je treba preizkusiti. Preskusna obremenitev se vzdržuje določen čas, nato pa se obremenitev odstrani, da se izmeri premer vdolbine na površini, ki jo je treba preizkusiti. Vrednost trdote po Brinellu je količnik, ki se dobi z deljenjem obremenitve s sferično površino vdolbine. Na splošno se kaljena jeklena kroglica določene velikosti (običajno premera 10 mm) stisne v površino materiala z določeno obremenitvijo (običajno 3000 kg) in vzdržuje določen čas. Po odstranitvi obremenitve je razmerje med obremenitvijo in površino vdolbine vrednost trdote po Brinellu (HB), enota pa je kilogram-sila/mm2 (N/mm2).
Rockwellova trdota določa indeks trdote na podlagi globine plastične deformacije vdolbine. Kot enota trdote se uporablja 0,002 mm. Če je HB>450 ali je vzorec premajhen, se Brinellov preskus trdote ne more uporabiti, temveč se namesto tega uporabi merjenje Rockwellove trdote. Pri tem se v površino preizkušanega materiala pod določeno obremenitvijo vtisne diamantni stožec z kotom 120° ali jeklena kroglica s premerom 1,59 ali 3,18 mm, trdota materiala pa se izračuna iz globine vdolbine. Trdota preizkušanega materiala se izraža v treh različnih lestvicah:
HRA: To je trdota, dosežena z uporabo 60 kg obremenitve in diamantnega stožčastega vtiskovalnika, ki se uporablja za materiale z izjemno visoko trdoto (kot je cementirani karbid itd.).
HRB: To je trdota, pridobljena z uporabo 100 kg obremenitve in kaljene jeklene kroglice s premerom 1,58 mm, ki se uporablja za materiale z nižjo trdoto (kot so žarjeno jeklo, lito železo itd.).
HRC: To je trdota, ki jo dosežemo z uporabo 150 kg obremenitve in diamantnega stožčastega vtiskovalnika, ki se uporablja za materiale z zelo visoko trdoto (kot je kaljeno jeklo itd.).
Poleg tega:
1. HRC pomeni Rockwellovo trdoto C lestvico.
2.HRC in HB se pogosto uporabljata v proizvodnji.
3. Ustrezno območje HRC HRC 20-67, kar ustreza HB225-650,
Če je trdota višja od tega območja, uporabite Rockwellovo lestvico trdote A HRA,
Če je trdota nižja od tega območja, uporabite Rockwellovo lestvico trdote B HRB,
Zgornja meja trdote po Brinellu je HB650, ki ne sme biti višja od te vrednosti.
4. Vtiskovalnik trdote po Rockwellu lestvice C je diamantni stožec z kotom pri vrhu 120 stopinj. Preskusna obremenitev je določene vrednosti. Kitajski standard je 150 kgf. Vtiskovalnik trdote po Brinellu je kaljena jeklena kroglica (HBS) ali karbidna kroglica (HBW). Preskusna obremenitev se spreminja glede na premer kroglice in se giblje od 3000 do 31,25 kgf.
5. Vdolbina trdote po Rockwellu je zelo majhna, izmerjena vrednost pa je lokalizirana. Za določitev povprečne vrednosti je potrebno izmeriti več točk. Primerna je za končne izdelke in tanke rezine ter se uvršča med nedestruktivne preiskave. Vdolbina trdote po Brinellu je večja, izmerjena vrednost je natančna, ni primerna za končne izdelke in tanke rezine ter se na splošno ne uvršča med nedestruktivne preiskave.
6. Vrednost trdote po Rockwellu je neimenovano število brez enot. (Zato je napačno imenovati trdoto po Rockwellu kot določeno stopnjo.) Vrednost trdote po Brinellu ima enote in je približno povezana z natezno trdnostjo.
7. Trdota po Rockwellu je prikazana neposredno na številčnici ali digitalno. Je enostavna za uporabo, hitra in intuitivna ter primerna za masovno proizvodnjo. Za merjenje trdote po Brinellu je potreben mikroskop za merjenje premera vdolbine, nato pa poiskati v tabeli ali izračunati, kar je bolj nerodno za uporabo.
8. Pod določenimi pogoji lahko HB in HRC zamenjamo z uporabo tabele. Formulo za miselni izračun lahko približno zapišemo kot: 1HRC≈1/10HB.
Preizkus trdote je preprosta in enostavna metoda preizkušanja mehanskih lastnosti. Da bi s preskusom trdote nadomestili nekatere preskuse mehanskih lastnosti, je v proizvodnji potrebno natančnejše pretvorbeno razmerje med trdoto in trdnostjo.
Praksa je dokazala, da obstaja približno ustrezno razmerje med različnimi vrednostmi trdote kovinskih materialov ter med vrednostjo trdote in vrednostjo trdnosti. Ker vrednost trdote določata začetna upornost proti plastični deformaciji in nadaljnja upornost proti plastični deformaciji, višja kot je trdnost materiala, višja je upornost proti plastični deformaciji in višja je vrednost trdote.
Čas objave: 16. avg. 2024
