Brinelli, Rockwelli ja Vickersi kõvadusühikute vaheline seos (kõvadussüsteem)

Tootmises kasutatakse kõige laialdasemalt pressimismeetodi kõvadust, näiteks Brinelli kõvadus, Rockwelli kõvadus, Vickersi kõvadus ja mikrokõvadus. Saadud kõvaduse väärtus esindab sisuliselt metalli pinna vastupidavust võõrkehade sissetungimisest tingitud plastsele deformatsioonile.

Järgnevalt on lühike sissejuhatus erinevatesse kõvadusühikutesse:

1. Brinelli kõvadus (HB)

Suruge teatud suurusega (tavaliselt 10 mm läbimõõduga) karastatud teraskuul materjali pinnale teatud koormusega (tavaliselt 3000 kg) ja hoidke seda teatud aja jooksul. Pärast koormuse eemaldamist on koormuse ja taandusala suhe Brinelli kõvaduse väärtus (HB), mis on väljendatud kilogrammjõuna/mm2 (N/mm2).

2. Rockwelli kõvadus (HR)

Kui HB > 450 või proov on liiga väike, ei saa Brinelli kõvadustesti kasutada ja selle asemel tuleks kasutada Rockwelli kõvaduse mõõtmist. Selleks kasutatakse teemantkoonust, mille tipunurk on 120°, või teraskuuli läbimõõduga 1,59 mm ja 3,18 mm, et suruda testitava materjali pinnale teatud koormuse all ning materjali kõvadus saadakse süvendi sügavuse järgi. Testitava materjali kõvaduse järgi saab seda väljendada kolmel erineval skaalal:

HRA: See on kõvadus, mis saadakse 60 kg koormuse ja teemantkoonuse abil ning seda kasutatakse äärmiselt kõrge kõvadusega materjalide (nt kõvasulam jne) puhul.

HRB: See on kõvadus, mis saadakse 100 kg raskuse ja 1,58 mm läbimõõduga karastatud teraskuuli abil. Seda kasutatakse madalama kõvadusega materjalide (nt lõõmutatud teras, malm jne) puhul.

HRC: See on kõvadus, mis saadakse 150 kg koormuse ja teemantkoonuse abil ning seda kasutatakse suure kõvadusega materjalide (näiteks karastatud terase jne) puhul.

3 Vickersi kõvadust (HV)

Materjali pinnale surumiseks kasutage alla 120 kg koormusega ja 136° tipunurgaga teemantkoonusekujulist treileri ning jagage materjali süvendi pindala koormuse väärtusega, mis on Vickersi kõvadus HV (kgf/mm2).

Võrreldes Brinelli ja Rockwelli kõvadustestidega on Vickersi kõvadustestil palju eeliseid. Sellel ei ole koormuse P ja taande läbimõõdu D piiranguid nagu Brinellil ega taande deformatsiooniprobleemi; samuti ei ole probleemi, et Rockwelli kõvadusväärtust ei saa ühtlustada. See suudab testida mis tahes pehmeid ja kõvasid materjale nagu Rockwell ning äärmiselt õhukeste osade (või õhukeste kihtide) kõvadust paremini kui Rockwell, mida saab teha ainult Rockwelli pinnakõvadusega. Kuid isegi sellistes tingimustes saab seda võrrelda ainult Rockwelli skaala piires ja seda ei saa ühtlustada teiste kõvadusastmetega. Lisaks, kuna Rockwell kasutab mõõtmisindeksina taande sügavust ja taande sügavus on alati väiksem kui taande laius, on ka selle suhteline viga suurem. Seetõttu ei ole Rockwelli kõvadusandmed nii stabiilsed kui Brinelli ja Vickersi omad ning loomulikult mitte nii stabiilsed kui Vickersi täpsus.

Brinelli, Rockwelli ja Vickersi vahel on teatud teisendusseos ning on olemas teisendusseoste tabel, millele saab päringuid esitada.


Postituse aeg: 16. märts 2023