Metāla materiāla spēju pretoties virsmas ievilkumam ar cietiem priekšmetiem, sauc par cietību. Saskaņā ar dažādām testa metodēm un pielietojuma apjomu cietību var iedalīt Brinela cietībā, Rokvela cietībā, Vickers cietībai, krasta cietībai, mikrohardumam un augstas temperatūras cietībai. Pīpēm ir trīs parasti izmantotas cietības: Brinell, Rockwell un Vickers cietība.
A. Brinela cietība (HB)
Izmantojiet noteikta diametra tērauda bumbiņu vai karbīda bumbiņu, lai nospiestu parauga virsmā ar norādīto testa spēku (F). Pēc norādītā turēšanas laika noņemiet testa spēku un izmēriet ievilkuma diametru (L) uz parauga virsmas. Brinela cietības vērtība ir koeficients, kas iegūts, dalot testa spēku ar ievilkšanas sfēras virsmas laukumu. Izpētīts HBS (tērauda bumba), vienība ir n/mm2 (MPa).
Aprēķina formula ir:
Formulā: F - testa spēks, kas iespiests metāla parauga virsmā, n;
D - Tērauda bumbiņas diametrs testam, mm;
D - Augstas ievilkuma diametrs, mm.
Brinela cietības mērīšana ir precīzāka un uzticamāka, bet parasti HB ir piemērota tikai metāla materiāliem zem 450N/mm2 (MPA), un tas nav piemērots cietākām tērauda vai plānākām plāksnēm. Starp tērauda cauruļu standartiem visplašāk tiek izmantots Brinell cietība. Ievadīšanas diametru D bieži izmanto, lai izteiktu materiāla cietību, kas ir gan intuitīva, gan ērta.
Piemērs: 120HBS10/1000130: Tas nozīmē, ka Brinela cietības vērtība, ko mēra, izmantojot 10 mm diametra tērauda bumbiņu zem testa spēka 1000 kgf (9.807KN) 30s (sekundes) ir 120n/mm2 (MPA).
B. Rokvela cietība (HR)
Rokvela cietības tests, tāpat kā Brinela cietības tests, ir ievilkuma testa metode. Atšķirība ir tā, ka tā mēra ievilkuma dziļumu. Tas ir, sākotnējā testa spēka (FO) un kopējā testa spēka (F) secīgā darbībā, parauga virsmā tiek iespiests ievilkums (tērauda dzirnavu konusa vai tērauda bumba). Pēc norādītā turēšanas laika galvenais spēks tiek noņemts. Pārbaudes spēks, izmantojiet izmērīto atlikušo ievilkuma dziļuma pieaugumu (E), lai aprēķinātu cietības vērtību. Tās vērtība ir anonīms skaitlis, ko attēlo simbols HR, un izmantotās skalas ietver 9 skalas, ieskaitot A, B, C, D, E, F, G, H un K. Starp tām, skalas, ko parasti izmanto tērauda cietības pārbaudei, parasti ir A, B un C, Namely H, HRB un HRC.
Cietības vērtība tiek aprēķināta, izmantojot šādu formulu:
Pārbaudot ar A un C skalām, HR = 100-E
Pārbaudot ar B skalu, HR = 130-E
Formulā E - atlikušā ievilkuma dziļuma pieaugums tiek izteikts norādītajā 0,002 mm vienībā, tas ir, ja ievilkuma aksiālais pārvietojums ir viens vienība (0,002 mm), tā ir līdzvērtīga Rokvela cietības izmaiņām pa vienu skaitli. Jo lielāka E vērtība, jo zemāka ir metāla cietība un otrādi.
Iepriekš minēto trīs skalu piemērojamā joma ir šāda:
HRA (Diamond Cone indenter) 20-88
HRC (Diamond Cone indenter) 20-70
HRB (diametrs 1,588 mm tērauda lodīšu ievilkums) 20-100
Rockwell cietības tests šobrīd ir plaši izmantota metode, starp kurām HRC tiek izmantots tērauda cauruļu standartos, kas ir otrais tikai Brinell Hardness HB. Rockwell cietību var izmantot, lai izmērītu metāla materiālus no īpaši mīkstiem līdz ārkārtīgi cietam. Tas kompensē Brinela metodes trūkumus. Tas ir vienkāršāks nekā Brinell metode, un cietības vērtību var lasīt tieši no cietības mašīnas ciparnīcas. Tomēr tā mazā ievilkuma dēļ cietības vērtība nav tik precīza kā Brinela metode.
C. Vickers cietība (HV)
Vickers cietības tests ir arī ievilkuma testa metode. Tas nospiež kvadrātveida piramīdveida dimanta ievilkumu ar iekļautu 1360 leņķi starp pretējām virsmām testa virsmā izvēlētajā testa spēkā (F) un noņem to pēc norādītā turēšanas laika. Spēks, izmēriet ievilkuma divu diagonāļu garumu.
Vickers cietības vērtība ir testa spēka koeficients, kas dalīts ar ievilkuma virsmas laukumu. Tās aprēķina formula ir:
Formulā: HV -vickers cietības simbols, n/mm2 (MPA);
F - testa spēks, n;
D - divu ievilkuma diagonāļu aritmētiskais vidējais rādītājs, mm.
Pārbaudes spēks F, ko izmanto Vickers cietībā, ir 5 (49,03), 10 (98,07), 20 (196,1), 30 (294,2), 50 (490,3), 100 (980,7) KGF (n) un pārējie seši līmeņi. Cietības vērtību var izmērīt, diapazons ir 5 ~ 1000HV.
Izteiksmes metodes piemērs: 640HV30/20 nozīmē, ka Vickers cietības vērtība, ko mēra ar testa spēku 30HGF (294,2N) 20s (sekundes), ir 640n/mm2 (MPA).
Vickers cietības metodi var izmantot, lai noteiktu ļoti plānu metāla materiālu un virsmas slāņu cietību. Tam ir galvenās Brinell un Rockwell metožu priekšrocības, un tā pārvar viņu pamata trūkumus, taču tā nav tik vienkārša kā Rokvela metode. Vickers metodi reti izmanto tērauda cauruļu standartos.
Pasta laiks: Apr-03-2024