في الآونة الأخيرة كان لدينا حالة باستخدام المسمار SUS 410 عندما تخترق المدادة الصلب ، وكسر الحافة والخيوط. لذلك قمنا بإجراء اختبار صلابة لإثبات.
الصلابة هي خاصية مادية وليست خاصية مادية أساسية. يتم تعريفها على أنها مقاومة المسافة البادئة ، ويتم تحديدها بقياس عمق المسافة البادئة الدائم. ببساطة أكثر ، عند استخدام قوة ثابتة (تحميل) و indenter معطى ، أصغر المسافة البادئة ، أصعب المواد.
يتم الحصول على قيمة صلابة المسافة البادئة عن طريق قياس عمق أو مساحة المسافة البادئة باستخدام واحدة من أكثر من 12 طريقة اختبار مختلفة. تعرف على المزيد حول أساسيات اختبار الصلابة هنا.
طريقة اختبار صلابة روكويل ، كما هو محدد في ASTM E-18 ، هي أكثر طرق اختبار الصلابة استخدامًا. يجب عليك الحصول على نسخة من هذا المعيار ، وقراءة وفهم المعيار بالكامل قبل محاولة اختبار روكويل.
يعد اختبار روكويل أسهل في الأداء عمومًا ، وأكثر دقة من الأنواع الأخرى من طرق اختبار الصلابة. يتم استخدام طريقة اختبار Rockwell على جميع المعادن ، إلا في حالة وجود هيكل معدني للاختبار أو ظروف سطحية ستؤدي إلى الكثير من الاختلافات ؛ حيث تكون المسافات البادئة كبيرة جدًا للتطبيق ؛ أو حيث يحظر حجم العينة أو شكل العينة استخدامه.
تقيس طريقة روكويل العمق الدائم للمسافة البادئة الناتجة عن قوة / حمل على مركز داخلي. أولاً ، يتم تطبيق قوة اختبار أولية (يشار إليها عمومًا باسم التحميل المسبق أو التحميل البسيط) على عينة باستخدام الماس أو الكرة الداخلية. هذا التحميل المسبق يخترق السطح للحد من آثار الانتهاء من السطح. بعد الاحتفاظ بقوة الاختبار الأولية لفترة زمنية محددة ، يتم قياس عمق المسافة البادئة الأساسي.
بعد التحميل المسبق ، تتم إضافة حمولة إضافية ، استدعاء الحمل الرئيسي ، للوصول إلى إجمالي حمولة الاختبار المطلوبة. يتم الاحتفاظ بهذه القوة لفترة زمنية محددة مسبقًا (وقت السكون) للسماح بالانتعاش المرن. ثم يتم تحرير هذا الحمل الرئيسي ، والعودة إلى الحمل الأولي. بعد الاحتفاظ بقوة الاختبار الأولية لفترة زمنية محددة ، يتم قياس العمق النهائي للمسافة البادئة. قيمة صلابة روكويل مشتقة من الفرق في قياسات العمق وقياس العمق النهائي. يتم تحويل هذه المسافة إلى رقم صلابة. تتم إزالة قوة الاختبار الأولية وإزالة إندينتر من عينة الاختبار.
تتراوح أحمال الاختبار الأولية (التحميلات المسبقة) من 3 كجم (تستخدم في مقياس روكويل “السطحي”) إلى 10 كجم (تستخدم في مقياس روكويل “العادي”). يتراوح إجمالي قوى الاختبار من 15 كجم إلى 150 كجم (سطحي ومنتظم) إلى 500 إلى 3000 كجم (الصلابة الكلية).
اختبار طريقة التوضيح
A = العمق الذي تم الوصول إليه بواسطة indenter بعد تطبيق التحميل المسبق (حمولة بسيطة)
B = موضع indenter أثناء التحميل الكلي ، التحميلات الثانوية زائد الكبرى
C = الموقف النهائي الذي تم التوصل إليه بواسطة إندينتر بعد الاستعادة المرنة للمواد العينة
D = قياس المسافة التي اتخذت تمثل الفرق بين التحميل المسبق وموضع الحمل الرئيسي. يتم استخدام هذه المسافة لحساب رقم صلابة روكويل.
ينطوي تحديد صلابة روكويل للمادة على تطبيق حمولة بسيطة تليها حمولة كبيرة. تحميل طفيفة يحدد موقف الصفر. يتم تطبيق الحمل الرئيسي ، ثم إزالته مع الاحتفاظ بالحمل البسيط. يتم قياس عمق الاختراق من مسند الصفر من قرص ، والذي يعطي مادة أصعب عدد أكبر. وهذا هو ، عمق الاختراق وصلابة تتناسب عكسيا. الميزة الرئيسية لصلابة روكويل هي قدرتها على عرض قيم الصلابة مباشرة ، وبالتالي تجنب الحسابات المملة المرتبطة بتقنيات قياس الصلابة الأخرى.
معادلة روكويل صلابة هي , حيث d هو العمق (من نقطة الحمل الصفري) ، و N و s هما عاملان مقياسان يعتمدان على مقياس الاختبار المستخدم (انظر القسم التالي).
وعادة ما تستخدم في الهندسة والمعادن. تنبع شعبيتها التجارية من سرعتها وموثوقيتها وقوتها ومساحتها الصغيرة.
خطوات عملية اختبار صلابة روكويل ليجاسي:
- قم بتحميل قوة أولية: تبلغ قوة الاختبار الأولي لاختبار صلابة روكويل 10 كجم (98 نيوتن ، 22 رطل). قوة اختبار صلابة روكويل السطحية قوة الاختبار الأولي هي 3 كجم (29 ن ؛ 6.6 رطل).
- تحميل الحمل الرئيسي: مرجع أدناه النموذج / الجدول “المقاييس والقيم”.
- اترك الحمل الرئيسي لـ “وقت الإقامة” كافيًا لوضع حد للمسافة البادئة.
- تحميل الإصدار سيتم عرض قيمة Rockwell عادةً على قرص أو شاشة تلقائيًا.
من أجل الحصول على قراءة موثوقة ، يجب أن يكون سمك قطعة الاختبار 10 أضعاف عمق المسافة البادئة على الأقل. أيضًا ، يجب أن تؤخذ القراءات من سطح عمودي مسطح ، لأن الأسطح المحدبة تعطي قراءات أقل. يمكن استخدام عامل تصحيح إذا تم قياس صلابة السطح المحدب.
كورت الجزء HRC 35 ، حوالي 320HV.
السطح نستخدم اختبار فيكرز ، حوالي 590HV ، 53HRC.
كومة المسمار الأرض
