Наиболее широко в производстве используется твердость методом запрессовки, такая как твердость по Бринеллю, твердость по Роквеллу, твердость по Виккерсу и микротвердость.Полученное значение твердости по существу представляет собой сопротивление поверхности металла пластической деформации, вызванной внедрением посторонних предметов.
Ниже приводится краткое введение в различные единицы измерения твердости:
1. Твердость по Бринеллю (HB)
Вдавите шарик из закаленной стали определенного размера (обычно диаметром 10 мм) в поверхность материала с определенной нагрузкой (обычно 3000 кг) и удерживайте его в течение определенного периода времени.После снятия нагрузки отношение нагрузки к площади вдавливания представляет собой значение твердости по Бринеллю (HB) в килограммах силы/мм2 (Н/мм2).
2. Твердость по Роквеллу (HR)
Если HB>450 или образец слишком мал, определение твердости по Бринеллю использовать нельзя, вместо этого следует использовать измерение твердости по Роквеллу.Он использует алмазный конус с углом при вершине 120 ° или стальной шарик диаметром 1,59 мм и 3,18 мм для вдавливания в поверхность испытуемого материала под определенной нагрузкой, а твердость материала определяется из глубина углубления.В зависимости от твердости испытуемого материала ее можно выразить по трем различным шкалам:
HRA: это твердость, полученная с использованием нагрузки 60 кг и индентора с алмазным конусом, и используется для материалов с чрезвычайно высокой твердостью (таких как цементированный карбид и т. д.).
HRB: это твердость, полученная при использовании нагрузки в 100 кг и шарика из закаленной стали диаметром 1,58 мм.Он используется для материалов с меньшей твердостью (таких как отожженная сталь, чугун и т. д.).
HRC: это твердость, полученная с использованием нагрузки 150 кг и индентора с алмазным конусом, и используется для материалов с высокой твердостью (таких как закаленная сталь и т. д.).
3 Твердость по Виккерсу (HV)
Используйте индентор с алмазным прямоугольным конусом с нагрузкой менее 120 кг и углом при вершине 136° для вдавливания в поверхность материала и разделите площадь поверхности углубления материала на значение нагрузки, которое представляет собой значение твердости по Виккерсу HV ( кгс/мм2).
По сравнению с измерениями твердости по Бринеллю и Роквеллу, определение твердости по Виккерсу имеет много преимуществ.В нем нет ограничений по заданным условиям нагрузки P и диаметра индентора D типа Бринелля, а также задачи деформации индентора;также нет проблемы, что значение твердости по Роквеллу не может быть унифицировано.И он может тестировать любые мягкие и твердые материалы, такие как Роквелл, и он может тестировать твердость чрезвычайно тонких деталей (или тонких слоев) лучше, чем Роквелл, что может быть выполнено только твердостью поверхности Роквелла.Но даже в таких условиях его можно сравнивать только по шкале Роквелла и нельзя унифицировать с другими уровнями твердости.Кроме того, поскольку Rockwell использует глубину отпечатка в качестве показателя измерения, а глубина отпечатка всегда меньше ширины отпечатка, поэтому его относительная погрешность также больше.Следовательно, данные твердости по Роквеллу не так стабильны, как по Бринеллю и Виккерсу, и, конечно, не так стабильны, как точность по Виккерсу.
Существует определенная связь преобразования между Бринеллем, Роквеллом и Виккерсом, а также таблица отношений преобразования, которую можно запросить.
Время публикации: 16 марта 2023 г.
