Чтобы обеспечить производительность и срок службы, материал резака, измеряющийинструменты и формыкоторый используется в механическом производстве,должен иметь достаточную твердость должен иметь достаточно твердости.
Сегодня я обсужу с вами твердость материала.
Твердость - это мера способности материала сопротивляться местным деформациям, особенно пластическим деформациям, вмятинам или царапинам.чем лучше его износостойкостьДля обеспечения достаточной износостойкости и срока службы требуется определенная твердость.
Виды твердости
![]()
Как показано выше, раньше было так много типов твердости.
Определение твердости
1Твердость Бринелла
Метод испытания твердости Бринелла (символ HB), который стал общепринятой спецификацией твердости, является одним из первых методов, разработанных и обобщенных.и способствовало появлению других методов испытания твердости.
![]()
Принцип испытания жесткости Бринелла заключается в следующем: после нажатия образца на втягивающее устройство (стальной шар или карбидный шар диаметром Dmm) применяется испытательная сила F,площадь соприкосновения S ((mm2) между всадником шарика и образцом рассчитывается в извилистом диаметре d ((mm), оставленном всадником, и значение, полученное силой испытания, исключено. Когда втягивающее устройство - стальной шар, символ - HBS, а когда цементированный карбидный шар - HBW. k - постоянная (1/g= 1/9.80665 = 0,102).
![]()
2Скромность Викера
Твердость Викера (символ HV) является наиболее широко используемым методом испытания, который может быть испытан с любой силой испытания, особенно в области малой твердости ниже 9,807N.
![]()
Твердость Викера - это значение, полученное путем деления испытательной силы F ((N) на зону соприкосновения S ((mm2) между стандартной пластиной и втягивателем, рассчитанное на основе диагональной длины d ((mm),средняя длина в обоих направлениях) впадины, сформированной на стандартной пластине впадником (тетрагональный конический бриллиант), относительный угол поверхности =136 ̊) при испытательной силе F ((N). k - постоянная (1/g=1/9.80665)
![]()
3Твердость ногтей.
Твердость Knoop (символ HK), как показано в следующей формуле, is calculated by dividing the test force by the indentation projection area A (mm2) based on the longer diagonal length d (mm) of the indentation formed on the standard sheet at the test force F by pressing the long diamond indenter with relative side angles of 172˚30' and 130˚.
Твердость нопота также может быть измерена путем замены индентера Викерса тестера микротвердости на индентер нопота.
![]()
4Твердость Рокуэлла.
Твердость Роквелла (символ HR) или твердость поверхности Роквелла измеряется путем применения силы предварительной нагрузки на стандартный лист с использованием бриллиантового втягивателя (угол конца: 120 ̊, радиус конца: 0).2 мм) или сферический индентер (стальной шар или карбидный шар), затем применяется испытательная сила и восстанавливается сила предварительной нагрузки.
![]()
Данное значение твердости выводится из формулы твердости, которая выражается как разница между глубиной ввертывания h ((μm) между загруженной силой и силой испытания.Тест на твердость Роквелла использует силу предварительного заряда 98.07N, а испытание твердости поверхности Роквелла использует силу предварительной нагрузки 29,42N. Специфический символ, предоставленный в сочетании с типом всасывателя, силой испытания и формулой твердости, называется шкалой.Японские промышленные стандарты (JIS) определяют различные связанные шкалы твердости.
HR ((Diamond indenter, Rockwell hardness) = 100-h/0,002 h:mm
HR ((Круглое втягивание, твердость Роквелла) = 130-h/0,002 h: мм
HR ((Diamond/ball indenter, твердость поверхности Rockwell) = 100-h/0,001 h:mm
Машины для проверки твердостишироко используются, потому что они просты и быстры в эксплуатации и могут быть испытаны непосредственно на поверхности сырья или деталей.
Руководство по выбору твердости
Руководство по выбору методов испытания твердости для вашей справки:
| Материал |
твердость микро-Викерса (Твердость узла) |
Свойства материалов крошечной поверхности | Твердость Викера | Твердость Роквелла | Поверхность Роквелл | Твердость бринеля |
Твердость берега (HS) |
Твердость берега ((HA/HC/HD) | Твердость либа |
| Чипы IC | ● | ● | |||||||
| Карбид вольфрама, керамика (режущие инструменты) | ▲ | ● | ● | ● | |||||
| Материалы из железа и стали (материалы для тепловой обработки) | ● | ▲ | ● | ● | ● | ● | ● | ||
| Неметаллические материалы | ● | ▲ | ● | ● | ● | ● | |||
| Из пластика | ▲ | ● | |||||||
| мельничное колесо | ● | ||||||||
| Кастинг | ● | ||||||||
| Резина, губка | ● |
| формы |
твердость микро-Викерса (Твердость узла) |
Свойства материалов крошечной поверхности | Твердость Викера | Твердость Роквелла | Поверхность Роквелл | Твердость бринеля |
Твердость берега (HS) |
Твердость берега ((HA/HC/HD) | Твердость либа |
| Лист металла (безопасная бритва, металлическая фольга) | ● | ● | ● | ● | |||||
| Лист металла (безопасная бритва, металлическая фольга) | ● | ● | |||||||
| Части и части иглообразные (часы, часы, швейные машины) | ● | ▲ | |||||||
| Большие форматные образцы (структуры) | ● | ● | ● | ||||||
| Микроструктура металлических материалов (фазная твердость многослойных сплавов) | ● | ● | |||||||
| пластиковые пластинки | ▲ | ▲ | ● | ● | |||||
| Губка, резиновый лист | ● |
|
Инспекция, судебное решение |
твердость микро-Викерса (Твердость узла) |
Свойства материалов крошечной поверхности | Твердость Викера | Твердость Роквелла | Поверхность Роквелл | Твердость бринеля |
Твердость берега (HS) |
Твердость берега ((HA/HC/HD) | Твердость либа |
| Прочность и свойства материала | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ▲ | ● | ● |
| Термообработка | ● | ● | ● | ● | ▲ | ▲ | |||
| Толщина карбурирующего отвердительного слоя | ● | ● | |||||||
| Толщина слоя декарбуризации | ● | ● | ● | ||||||
| Толщина огнетушительного и высокочастотного отвердительных слоев | ● | ● | ● | ||||||
| Испытание твердости | ● | ● | |||||||
| Максимальная твердость сварной части | ● | ||||||||
| Твердость сварного металла | ● | ● | |||||||
| Высокотемпературная твердость (особенности высокотемпературной твердости, работоспособность при высоких температурах) | ● | ||||||||
| Прочность на перелом (керамика) | ● | ● |
Преобразование выбора твердости
![]()
Согласно фактическим данным, максимальная относительная погрешность преобразования формулы составляет 0,75%, что имеет высокое эталонное значение.
![]()
![]()
![]()
Эта формула преобразована в стандартные данные о твердости железных металлов, опубликованные в Китае, и ее ошибка HRC в основном находится в диапазоне ± 0,4HRC, ее максимальная ошибка составляет всего 0,9HRC,и максимальная вычисленная ошибка HV составляет ±15HV.
![]()
Эта формула сравнивается с национальным стандартным экспериментальным значением преобразования, и погрешность между результатом расчета формулы преобразования и стандартным экспериментальным значением составляет ±0.1HRC.
![]()
Эта формула имеет небольшой диапазон применения и большую погрешность, но ее легко рассчитать и можно использовать, когда точность невысока.
![]()
Ошибка между вычисленными результатами и стандартными экспериментальными значениями составляет ± 0,1 HRC.
![]()
Ошибка формулы большая, а диапазон использования небольшой, но расчет прост, и его можно использовать, когда точность не высока.
Отношение между твердостью Бринелла и твердостью Викера также основано на σHB=σHV.
![]()
Результат преобразования данной формулы сравнивается с преобразованием национального стандарта, и погрешность преобразования составляет ±2HV.
Поскольку соответствующие кривые Кнопа и Роквелла похожи на параболы, приблизительная формула преобразования получена из кривых.
![]()
Эта формула точна и может быть использована в качестве справочника.