Detección de dureza del metal
La dureza es un importante indicador de rendimiento para medir la dureza y la dureza de los materiales metálicos. Indica la capacidad del material para resistir localmente presionando objetos duros en su superficie. Generalmente refleja la capacidad de deformación plástica, sangría o rasguños. En general, cuanto mayor sea la dureza, mejor será la resistencia al desgaste.
Según el método de prueba, la dureza se divide en tres tipos.:Dureza, dureza de prensa, dureza de rebote:
La dureza del rasguño: se usa principalmente para comparar la suavidad y la dureza de los diferentes materiales. El método es elegir una barra con diferentes suavidad y dureza en ambos extremos, y rayar el material que se mide a lo largo de la varilla, y determinar la suavidad y la dureza del material que se mide de acuerdo con la ubicación de los rasguños. Hablando cualitativamente, los rasguños dibujados por los materiales duros son largos, mientras que los rasguños dibujados por los materiales blandos son cortos.
Presione la dureza: la capacidad de la superficie del material para resistir la deformación plástica causada por otro objeto cuando se presiona en,El sangría especificado se presiona en el material a medir con una determinada carga, y la suavidad y la dureza del material a medir se compara con el tamaño de la deformación plástica local en la superficie del material. Debido a la diferente cabezal de sangría, carga y duración de la carga.
Dureza de rebote: la dureza del material se determina al impactar la muestra a una cierta altura con una cabeza de martillo de una cierta masa y medir la altura de rebote de la superficie del material.
Los indicadores de dureza de uso común incluyen dureza de Brinell, dureza de rockwell y dureza de Vickers. Todos ellos son dureza. El valor de dureza indica la capacidad de la superficie del material para resistir la deformación plástica causada por otro objeto cuando se presiona en él.
- Dureza de Brinell
Diagrama esquemático de dureza de BrinellEsquema de dureza de Brinell
Principio de la medición de la dureza de Brinell: uso del diámetro D Bola de acero apagada o sangría de bola de carburo cementado con fuerza de prueba correspondiente F Presione en la superficie del material, retire la fuerza de prueba después del tiempo de retención especificado y mida el diámetro promedio de la sangría residual con un microscopio de lectura.d El valor de la dureza está representado por la presión ejercida en el área de superficie perpendicular de la sangría de la corona esférica. Se pueden medir mediciones reales d Después de verificar el valor, el valor de dureza se puede obtener o calcular (ver la fórmula de cálculo a continuación, la fórmula es de ASTM E10). Símbolos comunes para la dureza de Brinell media pensióno HBW expresar.
Características de la dureza de Brinell:
Ventajas: el valor de medición es estable, preciso y puede reflejar la dureza promedio del material de manera más realista;
Desventajas: gran sangría, operación lenta y no adecuado para piezas terminadas y de forma delgada producida en masa;
Rango de medición de dureza Brinell: utilizado para la medición de la dureza de las materias primas y los productos semi-terminados, y puede usarse para medir el hierro fundido; Metales no ferrosos (metales no ferrosos), aceros con menor dureza (como recocido, aceros normalizados y templados).
- Dureza de Rockwell
Principio de medición de dureza de Rockwell:
LuoDiagrama esquemático de durezaEsquema de dureza de rockwell
Seleccione el indentador apropiado (Diamond Ball Cone Greater oCarburo de tungstenobola) y cargar.Poner la cabezaPresióningresarLa profundidad que queda atrás la superficie de la muestra se usa para determinar el valor de dureza del material, y la fuerza de prueba se divide en dos niveles (primera fuerza de prueba)F0y la principal fuerza de pruebaF1) Presione en la superficie de la muestra. Después de cargar la fuerza de prueba inicial, se mide la profundidad de sangría inicial. Luego se aplica la fuerza de prueba principal y la profundidad de sangría final se mide cuando se mantiene la fuerza de prueba primaria después de eliminar la fuerza de prueba principal..
La prueba de Rockwell generalmente se divide en dos categorías:Prueba de dureza de Rockwell y prueba de dureza de rockwell de superficie. La diferencia obvia entre las dos clasificaciones experimentales radica en la diferencia en las fuerzas experimentales utilizadas. Para la prueba de dureza de Rockwell, la fuerza de prueba inicial es 10kgf (98n), la fuerza de prueba total es 60 kgf (589n),100 kgf (981n)y 150 kg (1471n). Para la prueba de dureza de rockwell de superficie, la fuerza de prueba inicial es 3kgf (29n), la fuerza de prueba total es 15kgf (147n),30 kgf (294n) y4 5 kgf (441n).
La dureza de Rockwell se basa en la diferencia entre la profundidad de sangría final y la profundidad de sangría inicialhy constantesnorteySCalculado,fórmula:HR = N-H/S
NORTE--Valor constante de Diamond Insor 100 Valor de cabeza de pelota 130
H——Retire la fuerza de prueba principal, la profundidad del residuo de sangría bajo la fuerza de prueba inicial
S--Prueba de dureza de RockwellObtener el valor 0.002,Prueba de dureza de Surface RockwellObtener el valor 0.001
Cuanto menos profundo sea la profundidad de sangría del material, mayor es la dureza del rockwell. Por el contrario, cuanto menor sea la dureza de Rockwell.
Hay tres dureza de Rockwell de uso común:HRA, HRB y HRC, entre los cuales HRC El más utilizado.
Dureza de RockwellCaracterísticas:
Ventajas: es rápido y fácil de operar, y el valor de la dureza se puede leer directamente desde el dial. Debido a la pequeña presión del aire,entoncesLa dureza de las piezas de trabajo más delgadas se puede replicar.
Desventajas: la precisión es pobre y el valor de la dureza fluctúa enormemente. Por lo general, debe medirse varias veces en diferentes partes de la muestra, y el valor promedio es el valor de dureza del material.
- Dureza de Vickers
dimensiónDiagrama esquemático de durezaVickersL esquema de la dureza
Dureza de Vickers (símbolo Hv), similar a la dureza de Brinell. El ángulo de la superficie opuesta es136 °Diamante Grander Pyramid Pyramid, con fuerza de prueba especificadaFPresione en la superficie de la muestra, elimine la fuerza de prueba después de mantener el tiempo especificado y mida la longitud diagonal de la sangría en la superficie de la muestra. El valor de dureza está representado por la presión promedio ejercida por unidad de superficie de la sangría cuadrilátrica positiva.
HV =constante×Fuerza de prueba/Superficie de sangría≈0.1891 F／d2
Dónde:Hv-Símbolo de dureza de Vickers;F--Fuerza de prueba,norte;d--Dos líneas diagonales de sangríad1,d2promedio aritmético demm;
Características de la prueba de dureza de Vickers:
ventaja:(1)La sangría de la prueba de dureza de Vickers es cuadrada en cuadrilátero, con perfil de luz transparente y una medición diagonal más precisa. Por lo tanto, la prueba de dureza de Vickers es la más precisa entre los métodos de prueba de dureza comúnmente utilizados, y su repetibilidad también es muy buena, que es mejor que la prueba de dureza de Brinell.
- El rango de medición de la prueba de dureza de Vickers es amplio y puede medir casi todos los materiales metálicos comúnmente utilizados en la industria, desde materiales muy blandos (varias unidades de dureza de Vickers) hasta materiales muy duros (3000Se pueden medir todas las unidades de dureza de Vickers.
- La mayor ventaja de la prueba de dureza de Vickers es que su valor de dureza es independiente de la magnitud de la fuerza de prueba. Para los materiales con dureza uniforme, la fuerza de prueba se puede seleccionar a voluntad, y su valor de dureza no cambiará. Esto es equivalente a tener una escala uniforme en una amplia gama de dureza. En comparación, es superior a la prueba de dureza de Rockwell.
- En el rango de valores de dureza medio y bajo, en el mismo material uniforme, la prueba de dureza de Vickers y los resultados de la prueba de dureza Brinell obtendrán aproximadamente valores de dureza.
- La fuerza de prueba de la prueba de dureza de Vickers puede ser tan pequeña como 10GF, La sangría es muy pequeña, lo cual es muy adecuado para probar láminas delgadas y materiales de alambre delgados.
Desventajas: la eficiencia de la prueba de dureza de Vickers es baja, requiere una alta tecnología de prueba y requiere un alto acabado superficial de la muestra. Por lo general, requiere una muestra especial, que es problemática y que requiere mucho tiempo para operar.
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