العلاقة بين وحدات برينيل وروكويل وفيكرز صلابة (نظام الصلابة)

الأكثر استخدامًا في الإنتاج هو صلابة طريقة الصحافة ، مثل صلابة Brinell و Rockwell Hardness و Vickers Hardness و Micro. تمثل قيمة الصلابة التي تم الحصول عليها بشكل أساسي مقاومة سطح المعدن إلى تشوه البلاستيك الناجم عن اقتحام الأشياء الخارجية.

فيما يلي مقدمة موجزة لوحدات الصلابة المختلفة:

1. برينيل صلابة (HB)

اضغط على كرة فولاذية صلبة بحجم معين (عادة ما يكون قطرها 10 مم) في سطح المادة مع حمولة معينة (عمومًا 3000 كجم) واحتفظ بها لفترة من الوقت. بعد إزالة الحمل ، تكون نسبة الحمل إلى منطقة المسافة البادئة هي قيمة صلابة Brinell (HB) ، في قوة كيلوغرام/مم 2 (N/MM2).

2. صلابة روكويل (HR)

عندما تكون Hb> 450 أو العينة صغيرة جدًا ، لا يمكن استخدام اختبار صلابة Brinell ويجب استخدام قياس صلابة Rockwell بدلاً من ذلك. يستخدم مخروط الماس بزاوية قمة بقيمة 120 درجة أو كرة فولاذية يبلغ قطرها 1.59 ملم و 3.18 ملم للضغط على سطح المادة المراد اختبارها تحت حمولة معينة ، ويتم الحصول على صلابة المادة من عمق المسافة البادئة. وفقًا لصلابة مادة الاختبار ، يمكن التعبير عنها في ثلاثة موازين مختلفة:

HRA: إنها الصلابة التي تم الحصول عليها باستخدام حمولة 60 كجم ومخروط مخروط الماس ، ويستخدم للمواد ذات الصلابة العالية للغاية (مثل كربيد الأسمنت ، إلخ).

HRB: إنها الصلابة التي تم الحصول عليها باستخدام حمولة 100 كيلوجرام وكرة فولاذية صلبة بقطر 1.58 ملم. يتم استخدامه للمواد ذات الصلابة المنخفضة (مثل الصلب الصلب ، والحديد الزهر ، وما إلى ذلك).

HRC: إنها الصلابة التي تم الحصول عليها باستخدام حمولة 150 كجم ومخروط مخروط الماس ، ويستخدم للمواد ذات الصلابة العالية (مثل الصلب المتصلب ، إلخ).

3 فيكرز صلابة (HV)

استخدم مخروط مخروط مربع الماس مع حمولة أقل من 120 كجم وزاوية قمة بقيمة 136 درجة للضغط على سطح المادة ، وتقسيم مساحة سطح حفرة المسافة البادئة المادية على قيمة الحمل ، وهي قيمة HV صلابة Vickers (KGF/MM2).

بالمقارنة مع اختبارات صلابة Brinell و Rockwell ، فإن اختبار صلابة Vickers له العديد من المزايا. ليس لديها قيود على الظروف المحددة من الحمل P وقطر Indenter D مثل Brinell ، ومشكلة تشوه indenter ؛ كما أنها ليست لديها مشكلة لا يمكن توحيد قيمة صلابة روكويل. ويمكنه اختبار أي مواد ناعمة وصعبة مثل Rockwell ، ويمكن أن تختبر صلابة الأجزاء الرقيقة للغاية (أو الطبقات الرقيقة) أفضل من Rockwell ، والتي لا يمكن القيام بها إلا عن طريق صلابة سطح Rockwell. ولكن حتى في ظل هذه الظروف ، لا يمكن مقارنتها إلا داخل مقياس روكويل ، ولا يمكن توحيدها بمستويات صلابة أخرى. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأن Rockwell يستخدم عمق المسافة البادئة كمؤشر القياس ، وعمق المسافة البادئة دائمًا أصغر من عرض المسافة البادئة ، وبالتالي فإن خطأه النسبي أكبر أيضًا. لذلك ، فإن بيانات صلابة Rockwell ليست مستقرة مثل Brinell و Vickers ، وبالطبع ليست مستقرة مثل Vickers Precision.

هناك علاقة تحويل معينة بين Brinell و Rockwell و Vickers ، وهناك جدول علاقة تحويل يمكن الاستعلام عنه.