Sposobnost kovinskega materiala, da se upira vdolbini površine s trdimi predmeti, se imenuje trdota. Glede na različne preskusne metode in obseg uporabe lahko trdoto razdelimo na brinellovo trdoto, trdoto rockwell, trdoto Vickers, trdoto obale, mikroformino in visoko temperaturno trdoto. Za cevi so tri pogosto uporabljene trdote: Brinell, Rockwell in Vickers trdota.
A. Brinell trdota (HB)
Uporabite jekleno kroglico ali karbidno kroglico določenega premera, da pritisnete na površino vzorca z določeno preskusno silo (F). Po določenem času zadrževanja odstranite preskusno silo in izmerite premer vdolbine (L) na površini vzorca. Vrednost trdote Brinell je količnik, pridobljen z deljenjem preskusne sile na površino vdolbine. Izražena v HBS (jeklena kroglica), enota je N/MM2 (MPA).
Formula izračuna je:
V formuli: f - testna sila, stisnjena na površino kovinskega vzorca, n;
D - premer jeklene kroglice za test, mm;
D - Popolni premer vdolbine, mm.
Merjenje trdote Brinell je natančnejše in zanesljive, vendar je na splošno HBS primerno le za kovinske materiale pod 450N/mm2 (MPA) in ni primerno za trdnejše jeklene ali tanjše plošče. Med standardi jeklenih cevi je Brinell trdota najbolj široko uporabljena. Premer vdolbine D se pogosto uporablja za izražanje trdote materiala, ki je hkrati intuitivna in priročna.
Primer: 120HBS10/1000130: Pomeni, da je vrednost brinelske trdote, izmerjena z uporabo jeklene kroglice s premerom 10 mm pod preskusno silo 1000kgf (9.807kn) za 30 -ih (sekunde), 120n/mm2 (MPA).
B. Rockwell trdota (HR)
Test trdote Rockwell, tako kot Brinell test trdote, je metoda testa vdolbine. Razlika je v tem, da meri globino vdolbine. To pomeni, da se pod zaporednim delovanjem začetne testne sile (FO) in skupne preskusne sile (F) vdor (stožec ali jeklene kroglice jeklarne) stisne na površino vzorca. Po določenem času zadrževanja se odstrani glavna sila. Preskusna sila, za izračun vrednosti trdote uporabite izmerjeno preostalo globinsko vdolbino (E). Njegova vrednost je anonimna številka, ki jo predstavlja simbol HR, uporabljene lestvice pa vključujejo 9 lestvic, vključno z A, B, C, D, E, F, G, H in K. Med njimi lestvice, ki se običajno uporabljajo za jeklo Testiranje trdote so na splošno A, B in C, in sicer HRA, HRB in HRC.
Vrednost trdote se izračuna z naslednjo formulo:
Pri testiranju z lestvicami A in C, HR = 100-E
Pri testiranju z lestvico B, HR = 130-E
V formuli je e - prirast preostale vdolbine je izražena v določeni enoti 0,002 mm, torej ko je osni premik vdolbine ena enota (0,002 mm) številka. Večja je vrednost E, nižja je trdota kovine in obratno.
Uporabniški obseg zgornjih treh lestvic je naslednji:
HRA (vklop diamantnega stožca) 20-88
HRC (Diamond Cone Indenter) 20-70
HRB (premer 1,588 mm jeklena kroglica) 20-100
Test trdote Rockwell je trenutno široko uporabljena metoda, med katerimi se HRC uporablja v standardih jeklenih cevi, ki je na drugem mestu le za Brinell trdoto HB. Rockwell trdota se lahko uporabi za merjenje kovinskih materialov iz izjemno mehkih do izjemno trdega. Nadomešča pomanjkljivosti metode Brinell. Je preprostejši od metode Brinell in vrednost trdote je mogoče brati neposredno iz številčnice stroja za trdoto. Vendar zaradi svoje majhne vdolbine vrednost trdote ni tako natančna kot Brinellova metoda.
C. trdota Vickers (HV)
Test trdote Vickers je tudi metoda preskusa vdolbine. Pritisne kvadratni piramidalni diamantni vdolbina z vključenim kotom 1360 med nasprotnimi površinami v preskusno površino pri izbrani preskusni sili (F) in ga odstrani po določenem času držanja. Sila, izmeri dolžino obeh diagonalov vdolbine.
Vrednost trdote Vickers je količnik testne sile, deljeno s površino vdolbine. Njegova formula za izračun je:
V formuli: simbol trdote HV - vickers, N/MM2 (MPA);
F -test sila, n;
D - Aritmetična srednja vrednost dveh diagonalov vdolbine, mm.
Testna sila F, ki se uporablja v trdoti Vickers, je 5 (49,03), 10 (98,07), 20 (196,1), 30 (294,2), 50 (490,3), 100 (980,7) kgf (n) in drugih šest stopenj. Vrednost trdote je mogoče izmeriti, da je območje 5 ~ 1000HV.
Primer ekspresijske metode: 640HV30/20 pomeni, da je vrednost trdote Vickers, izmerjena s preskusno silo 30HGF (294,2N) za 20 -ih (sekunde), 640N/mm2 (MPA).
Metoda trdote Vickers se lahko uporabi za določitev trdote zelo tankih kovinskih materialov in površinskih plasti. Ima glavne prednosti metod Brinell in Rockwell in premaga njihove osnovne pomanjkljivosti, vendar ni tako preprosta kot Rockwell metoda. Metoda Vickers se redko uporablja v standardih jeklenih cevi.
Čas objave: APR-03-2024