Kõvaduse testimine on materjali omaduste hindamise põhietapp. Erinevate meetodite hulgas on Rockwelli ja Brinelli kõvaduse testimisest saanud kaks kõige laialdasemalt kasutatavat vahendit tööstuses nende ainulaadsete tehniliste omaduste tõttu. Nende kahe vaheliste oluliste erinevuste mõistmine võib aidata välja töötada teaduslikumaid ja ökonoomsemaid testimisstrateegiaid, mis põhinevad konkreetsetel materjalidel, katsekeskkondadel ja kvaliteedinõuetel.
Tööpõhimõtete võrdlus
Rockwelli meetod
Rockwelli test määrab kõvaduse väärtuse, mõõtes taande jääksügavuse konkreetse koormuse korral. Katsetamisel rakendage esmalt esialgset katsejõudu, seejärel rakendage peamist katsejõudu, eemaldage peamine katsejõud ja säilitage algne katsejõud ning mõõtke sügavuse netokasvu. Selle sügavuse väärtuse saab otse teisendada kõvaduse näitudeks (nt HRC, HRB jne), ilma et oleks vaja taande suuruse optilist mõõtmist. Kogu testimisprotsess viiakse tavaliselt lõpule 10-15 sekundi jooksul ja seda on lihtne kasutada.
Brinelli meetod
Brinelli testis kasutatakse kõvasulamist kuuli sisendit, mis surutakse katsekeha pinnale kindlaksmääratud katsejõu mõjul ja pärast koormuse hoidmist mõõdetakse süvendi läbimõõtu. Brinelli kõvaduse väärtus saadakse katsejõu jagamisel süvendussfääri pindalaga. Suure süvendi tõttu on diameetri lugemiseks vaja kasutada mikroskoopi või mõõtesuurendusklaasi ning ühekordne test võtab kaua aega (tavaliselt 30-60 sekundit). See meetod annab põhjalikuma ülevaate materjalide makroskoopilisest kõvadusest.
Peamised erinevused
|
Võrdlusmõõde |
Rockwelli kõvaduse test |
Brinelli kõvaduse test |
|
Mõõtmispõhimõte |
mõõta taande sügavuse juurdekasvu |
süvendi läbimõõdu mõõtmine |
|
Testi kiirus |
kiiresti, tavaliselt 10-15 sekundit |
aeglasem, mis nõuab optilist mõõtmist |
|
Taande tüüp |
teemantkoonus või teraskuul |
kõvasulamist pall |
|
Treppide suurus |
väike, proovi kerge kahjustusega |
suur, põhjustades proovile olulist kahju |
|
Nõuded pinnale |
piisab madalast, üldiselt töödeldud pinnast |
kõrgem, mis nõuab suhteliselt tasast pinda |
|
Sobivad materjalid |
lai valik pehmetest metallidest karastatud teraseni |
malm, valuteras, jämedateralised-materjalid ja värvilised metallid- |
|
Täpsusomadused |
hea korratavus, sobib kiireks tuvastamiseks |
ebaühtlase struktuuri esindaja |
|
Standardne alus |
ISO 6508, ASTM E18 |
ISO 6506, ASTM E10 |
Kasutusalad
Rockwelli kõvaduse testimine
Tänu kiirele testimiskiirusele, väikesele süvendile ja keerukate pindade ettevalmistamise puudumisele domineerivad Rockwelli kõvaduse testrid suuremahulistes tootmiskeskkondades. Tüüpilised rakendused hõlmavad järgmist:
- Osade kiire proovide võtmine protsesside vahel pärast kuumtöötlust (nt hammasrattad, võllid, vormid)
- Sissetulev metalli tooraine kontroll
- Partii kvaliteedikontroll sellistes tööstusharudes nagu autoosad, laagrid ja tööriistad
- Valmistoote testimine kõrgete nõuetega proovi välimusele
Brinelli kõvaduse testimine
Brinelli test sobib tänu suurele süvendile, keskmisele mõjule jämedatele teradele ja ebaühtlasele mikrostruktuurile:
- Malmist, malmist terasest ja valatud alumiiniumist osad
- Suured sepised ja jämedateralised{0}}metallid
- Makrohindamine materjalide üldise kõvaduse nõuetega
- Tooraine testimine raskemasina- ja metallurgiatööstuses
Nende kahe kombineerimine kasutamiseks
Paljudes suurtes tootmisettevõtetes või kolmandate osapoolte{0}}katselaborites on tavaline nii Rockwelli kui ka Brinelli kõvaduse testerid. Näiteks hinnake esmalt valatud tooriku üldist kõvadust Brinelli meetodil ja seejärel kasutage Rockwelli meetodit pinna kuumtöötluse efekti testimiseks pärast töötlemist. See kombineerimisstrateegia võib tasakaalustada testimise tõhusust ja andmete esinduslikkust.
Tööstuse suundumused ja valikusoovitused
Seoses kasvava nõudlusega töötleva tööstuse testimise kiiruse ja automatiseerimise järele on turule sisenemise määrRockwelli kõvaduse testrid, eriti digitaalse kuvariga ja automaatse laadimisega mudelid, kasvab jätkuvalt. Selle kiired, mittepurustavad ja hõlpsasti kasutatavad omadused muudavad selle ideaalseks valikuks intelligentsete tootmisliinide veebipõhiseks kontrollimiseks. Kuid valandite, jämedateralise-materjalide või olukordade puhul, kus on vaja konversioonisuhet tõmbetugevusega, on Brinelli meetod siiski asendamatu.
Valimisel on soovitatav hinnata järgmisi aspekte:
- Materjali tüüp: ühtlane peeneteraline{0}}metall, eelistatud Rockwell; Brinelli jaoks on eelistatud malm, malm ja teras{1}}jämedateralised materjalid
- Partii testimine: suure partii kiire Roche tuvastamine; Brinell võib läbi viia väikese hulga erinevaid või teadus- ja arendustegevuse katsetusi
- Proovi suurus: väikeste või valmistoodete jaoks valige Rockwell; Brinelli valitud suured osad või toorikud
- Standardnõue: teostada vastavalt toote tehnilistele spetsifikatsioonidele või kliendi määratud meetoditele
Sageli AskedQkasutusi
Q1: milline meetod on täpsem?
See sõltub materjali omadustest. Ühtlaselt tihedate materjalide puhul on Rockwelli meetodil hea korratavus; Jämedate teradega, segregatsiooni või ebaühtlase mikrostruktuuriga malmi ja valuterase puhul on Brinelli meetod oma suure taande ja laia katseala tõttu esinduslikum.
2. küsimus: kas valandite testimiseks saab kasutada Rockwelli meetodit?
Muidugi, kuid tuleb märkida, et valandi pind võib olla kare ja struktuur võib olla ebaühtlane, mis põhjustab Rockwelli näidu olulisi kõikumisi. Üldiselt soovitatakse toorikute valamisel eelistada Brinelli meetodit; Kui nõutakse Rockwelli meetodit, tuleb katsepinda korralikult poleerida.
K3: Kas neid kahte meetodit saab üksteiseks teisendada?
On olemas empiiriline teisendustabel, kuid see on rakendatav ainult konkreetsete materjalivahemike jaoks ja sisaldab vigu. Juhtudel, kui tulemuste või rangete vastavusnõuete üle on vaidlusi, tuleks testimiseks kasutada määratud meetodit.
Järeldus
Rockwelli kõvaduse testeril ja Brinelli kõvaduse testijal on mõlemal oma tehniline fookus ning absoluutset paremust või alaväärsust pole olemas. Mõistlik valik peaks põhinema materjali omadustel, katsetamise eesmärkidel, tootmistempol ja standardnõuetel. Neid kahte paindlikult kombineerides saab sageli luua terviklikuma kõvaduse testimise süsteemi, mis tasakaalustab tõhususe ja andmete usaldusväärsuse.
Kui vajate oma konkreetsete materjalide ja töötingimuste osas professionaalset valikualast nõu, võtke meiega nõu saamiseks julgesti ühendust.





