Способность металлического материала сопротивляться вдалению поверхности твердыми объектами, называется твердостью. Согласно различным методам испытаний и применению применения, твердость может быть разделена на твердость Бринелла, твердость Роквелла, твердость Виккерса, твердость берега, микрогарность и высокая температурная твердость. Для труб есть три часто используемые твердости: Бринелл, Роквелл и Виккерс.
А. Твердость Бринелла (HB)
Используйте стальный шарик или карбид -шарик определенного диаметра, чтобы вжать на поверхность образца с указанной силой испытаний (F). После указанного времени удержания удалите испытательную силу и измерьте диаметр отступления (L) на поверхности образца. Значение твердости Бринелла - это коэффициент, полученный путем деления испытательной силы на площадь поверхности отступаемой сферы. Выражаемый в HBS (стальный шар), устройство составляет N/MM2 (MPA).
Формула расчета:
В формуле: F - испытательная сила, прижатая на поверхность образца металла, n;
D - D -диаметр стального мяча для тестирования, MM;
D - средний диаметр отступа, мм.
Измерение твердости Бринелла является более точным и надежным, но, как правило, HBS подходит только для металлических материалов ниже 450 Н/мм2 (МПа) и не подходит для более жесткой стали или более тонких пластин. Среди стандартов стальной трубы твердость Бринелла наиболее широко используется. Диаметр отступления D часто используется для выражения твердости материала, которая является одновременно интуитивной и удобной.
Пример: 120HBS10/1000130: это означает, что значение твердости Бринелла, измеренное с использованием стального шарика диаметра 10 мм под испытательной силой 1000 кг (9,807 кН) в течение 30 с (секунд) составляет 120N/мм2 (МПа).
Б. Роквелл Твердость (HR)
Тест на твердость Роквелла, как и тест на твердость Бринелла, является методом испытаний в углублениях. Разница в том, что он измеряет глубину отступа. То есть при последовательном действии начальной испытательной силы (FO) и общей испытательной силы (F), интендер (конус или стальный шарик стальной мельницы) вносятся на поверхность образца. После указанного времени удержания основная сила удаляется. Тестовая сила, используйте приращение измеренного остаточного углубления глубины (E) для расчета значения твердости. Его значение - это анонимное число, представленное символом HR, и используемые шкалы включают 9 шкал, включая A, B, C, D, E, F, G, H и K. С. Среди них, шкалы, обычно используемые для тестирования твердости стали, обычно A, B и C, а именно HRA, HRB и HRC.
Значение твердости рассчитывается с использованием следующей формулы:
При тестировании с масштабами A и C, HR = 100-E
При тестировании по шкале B, HR = 130-E
В формуле E - Приращение глубины остаточного углубления выражается в указанной единице 0,002 мм, то есть, когда осевое смещение индентера составляет одну единицу (0,002 мм), оно эквивалентно изменению твердости Роквелла на одно число. Чем больше значение E, тем ниже твердость металла и наоборот.
Применимый область приведенных выше трех шкал заключается в следующем:
HRA (Diamond Cone Indenter) 20-88
HRC (Diamond Cone Indenter) 20-70
HRB (диаметр 1,588 мм стальной шариковой интендер) 20-100
Тест на твердость Роквелла в настоящее время является широко используемым методом, среди которого HRC используется в стандартах стальной трубы, уступая только твердостью Brinell HB. Твердость Rockwell может быть использована для измерения металлических материалов от чрезвычайно мягких до чрезвычайно жестких. Это компенсирует недостатки метода Бринелла. Это проще, чем метод Бринелла, и значение твердости может быть прочитано непосредственно из циферблата машины твердости. Однако из -за его небольшого отступления значение твердости не так точнее, как метод Бринелла.
C. Vickers жесткость (HV)
Тест на твердость Vickers также является методом испытаний в отступление. Он нажимает квадратный пирамидальный бриллиантовый интендер со включенным углом 1360 между противоположными поверхностями в испытательную поверхность при выбранной силе испытаний (F) и удаляет его после указанного времени удержания. Сила, измерьте длину двух диагонали вдавшегося.
Значение твердости Виккерса - это коэффициент испытательной силы, деленной на площадь поверхности отступления. Его формула расчета:
В формуле: Символ твердости HV -Vickers, N/MM2 (MPA);
F - Test Force, n;
D - среднее арифметику двух диагоналей вдали, мм.
Тестовая сила F, используемая в твердости Виккерса, составляет 5 (49,03), 10 (98,07), 20 (196,1), 30 (294,2), 50 (490,3), 100 (980,7) KGF (n) и других шести уровней. Значение твердости может быть измерено. Диапазон составляет 5 ~ 1000HV.
Пример метода экспрессии: 640HV30/20 означает, что значение твердости Виккерса, измеренное с помощью испытательной силы 30HGF (294,2N) в течение 20 с (секунд), составляет 640N/мм2 (МПа).
Метод твердости Vickers может быть использован для определения твердости очень тонких металлических материалов и поверхностных слоев. Он имеет основные преимущества методов Бринелла и Роквелла и преодолевает их основные недостатки, но это не так просто, как метод Роквелла. Метод Vickers редко используется в стандартах стальной трубы.
Пост времени: апрель-03-2024