Brinell at Rockwell Hardness
Ang pagsusulit sa tigas ay isa sa mga pinaka-malawak na ginamit na mga pamamaraan sa pagsusuri ng materyal. Ang mga sukat ng static na katigasan ay maginhawa para sa tumpak na pagtukoy ng katigasan.
Ano ang Brinell Hardness?
Brinell hardness (HBW) ay ang ratio sa pagitan ng inilapat na lakas at ibabaw ng print. Indenter ay isang hard metal ball, na may diameter D na imprinted sa puwersa F sa ibabaw layer ng materyal. Ang diameter ng bola ay nilagyan ng pamantayan at mga halaga sa: 10; 5; 2.5; 1mm.
Sa pamamagitan ng pagpi-print ng materyal ng pagsubok, ang isang naka-print na hugis ng kubiko lapad ng base db diameter at ang lalim hB ay nabuo. Ang Brinell hardness meter ay gumagamit ng isang lakas ng lakas ng 9.807N hanggang 29420N depende sa test material at ang diameter ng impeller ball.
Ang pag-load ay kadalasang ginagamit para sa 10 hanggang 15 segundo sa kaso ng mga materyales sa bakal o bakal na pagsubok, at para sa iba pang mga materyales na mas malambot ang dapat i-apply nang hindi bababa sa 30 segundo. Ang paksa na sinubukan ay dapat na linisin at itinatrapo, at ang ibabaw ay makinis upang ang pagsukat ay tumpak hangga't maaari upang matukoy ang lapad ng mangkok ng calotte.
Sa panahon ng pagsukat, walang dapat na panginginig ng boses, dahil maaari nilang lubos na impluwensyahan ang mga halaga ng sinusukat katigasan. Ang tigas ni Brinell ay isang dimensyong sukat. Sa paghahambing sa iba pang mga paraan ng pagsubok sa tigas, ang bola ni Brinell ay nag-iiwan ng pinakamalalim at pinakamalalaking naka-print, at sa gayon ay pormal at / o aesthetically disfigures sa ibabaw (kung ang katigasan ay sinusukat sa produkto sa halip na sa sample).
Ano ang Rockwell Hardness?
Hindi tulad ng mga pamamaraan ni Brinell at Vickers, ang paraan ng Rockwell ay hindi sinusukat ang laki ng imprint, ngunit ang lalim ng pagtagos ng indenter. Iyon ang dahilan kung bakit sa kaso ng Rockwell ang katigasan ay basahin sa ang katumpakan scale, pagkatapos na ito ay inilabas.
Ang mga inductors ay gawa sa isang brilyante stem o bola ng akasya. Ang stem diamonds ay may peak angle na 1200 at isang radius ng 0.2mm round, habang ang ball diameter ay 1/16 "at 1/8". Ang pagsubok ng HRB (bola) ay ginagamit para sa malambot at daluyan ng matigas na mga metal habang ang HRC (kono) ay ginagamit para sa hardwood at kadalasang ginagamit sa mga materyal na init.
Ang kabuuang posibleng penetration depth ng indenters ay 0.2mm (HRC) o 0.26mm (HRB) at nahahati sa 100 bahagi ng HRC na pamamaraan o 130 para sa pamamaraan ng HRB, kaya ang katigasan sa paraan ng Rockwell ay: 1e = 0.002m. Sa paraan ng HRC ang indenter ay may isang form ng isang diamante puno ng kahoy, na puno ng pre-load F0 = 98.07 N para sa isang panahon ng 3 segundo, kaya pagkuha ng isang panimulang punto mula sa kung saan ang pagsukat lalim ay sinusukat.
Ang kabuuang load F ay sumusunod, sa pamamagitan ng pagdaragdag ng pangunahing load F1 = 1373N, para sa isang tagal ng 4 ± 2 segundo, at ang dami ng katig ay tumutukoy sa lalim ng pagtagos ng indenter hR, matapos ang pag-aalis ng pangunahing load F1, kapag ang backfilling ay nangyayari dahil sa materyal na pagkalastiko. Para sa pamamaraan ng HRB, ang prinsipyo ng pagsukat ay pareho, maliban na ang bakal na bola ay naka-print na may isang preload ng F0 = 98.07N o pangunahing load F1 = 882.6N upang ang kabuuang load ay F = 980.7N.
Pagkakaiba sa pagitan ng Brinell at Rockwell Hardness
Sa kaso ng Brignell's method, ang penetrator ay isang calcareous ball (para sa tigas hanggang sa 450HB) o hard metal (para sa tigas hanggang sa 650HB) ng diameter D, na ipinapalabas ng puwersa F sa ibabaw na mga layer ng materyal. Ang standard diameters ng bola ay 10, 5, 2.5, 2 at 1 mm.
Sa paraan ng Rockwell ng ilang uri ng mga penetrators ay ginagamit: para sa mga malambot na materyales, ang isang maliit na bakal na bola (HRB method) ay ginagamit, para sa matitigas na materyales na isang diamante kono (HRC method). Ang diamante kono ay may tuktok na anggulo ng 1200 at isang radius ng 0.2 mm na round, habang ang diameter ng steel balls ay 1/16 ", 1/8", 1/4 "at 1/2".
Ang Brinell test ay masyadong mabagal (30 - 60sec).
Ang pagsubok ni Rockwell ay mas maikli (10 - 15sec).
Ang Brinell's Hardness (HB) ay ang ratio ng inilapat na puwersa F (N) at ang ibabaw ng fingerprint S (mm2): HBW = (F * 0.102 / S); S = π * D * h.
Sa paraan ng Rockwell's HRB = 130 - (e / 0.002); HRC = 100 - (e / 0.002)
Ang paraan ng Brinell ay ginagamit para sa malambot at daluyan na matitigas na materyales.
Ang pagsubok ni Rockwell ay ginagamit para sa malambot at katamtamang matitigas na materyales (aluminyo, malambot na bakal, mga tansong Cu atbp)
Ang mga pakinabang ng paraan ng Brinell ay ang simpleng paghahanda sa ibabaw at ang madaling pagsukat ng lapad na naka-print.
Ang pamamaraan ng Rockwell ay mas mabilis, may mas mataas na bilis ng agarang pagbabasa ng katigasan sa device at ang mga pagsubok ay umalis ng mababaw na imprint.
Ang mga disadvantages ng paraan ni Brinell ay ang katigasan ng ≥ 650 HB ay hindi maaaring sinusukat; ang katigasan ay umaasa sa pag-load at ayon sa X (antas ng pagkarga) kaya kinakailangan upang piliin ang angkop na puwersa F; pagkatapos ng pagsukat, ang impression ay malaki at nag-iiwan ng nakikitang bakas.
Para sa pagsubok ng Rockwell may posibilidad ng pagkawasak ng kono at ang kawalan ng katumpakan ± 2 HRB / HRC.
Brinell vs. Rockwell Hardness: Paghahambing ng talahanayan
Buod ng Brinell Verses Rockwell Hardness
- Ang mga pamamaraan ng Brinell at Rockwell ay nahulog sa pangkat ng mga istatistikang pamamaraan ng pagsusulit sa tigas. Ang bawat pamamaraan ay may natatanging layunin, pakinabang at disadvantages.
