مختبر اختبار قياس الصلابة

مختبر اختبار قياس الصلابة

الصلابة ليست خاصية مادية أساسية ، لكنها خاصية للمادة. يتم تعريفها على أنها مقاومة للراحة ويتم تحديدها عن طريق قياس العمق الدائم للراحة. بشكل أكثر بساطة ، عند استخدام قوة ثابتة (تحميل) ومؤشر معين ، فكلما كانت فترة الاستراحة أصغر ، أصبحت المادة أكثر صعوبة.

يتم الحصول على قيمة صلابة المسافة البادئة عن طريق قياس عمق أو مساحة المسافة البادئة باستخدام إحدى طرق اختبار 12 المختلفة. 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 عمل نسخة من هذا المعيار ، وقراءة وفهم المعيار قبل الدخول في اختبار روكويل.

يكون اختبار Rockwell عمومًا أسهل وأكثر دقة من الأنواع الأخرى من طرق اختبار الصلابة. يتم استخدام طريقة اختبار Rockwell على جميع المعادن ، باستثناء الحالات التي يكون فيها هيكل المعدن للاختبار أو ظروف السطح فيه تباين كبير ؛ ستكون المسافة البادئة كبيرة جدًا للتطبيق ؛ أو استخدام حجم العينة أو شكل العينة محظور.

تقيس طريقة روكويل عمق المسافة البادئة الدائمة الناتجة عن قوة / حمل على المدخلات. أولاً ، يتم تطبيق قوة اختبار أولية (تُسمى عادة التمهيد أو الحمل الصغير) على عينة باستخدام ماس أو كرة استراحة. هذا التحميل المسبق ينفصل عن السطح لتقليل آثار الانتهاء من السطح. بعد الاحتفاظ بقوة الاختبار المسبق لفترة زمنية محددة ، يتم قياس العمق السفلي للراحة.

بعد الإقلاع ، اتصل بالرقم العلوي ، الحمل الرئيسي للوصول إلى إجمالي الحمل المطلوب. يتم الاحتفاظ بهذه القوة لفترة محددة مسبقًا (وقت الإقامة) لتوفير استعادة مرنة. ثم يتم إرجاع هذا الحمل الرئيسي إلى التحميل المسبق. بعد الاحتفاظ بقوة الاختبار المسبق لفترة زمنية محددة ، يتم قياس عمق الاستراحة النهائي. مشتق قيمة صلابة روكويل من الفرق في قياسات العمق والنهائي. يتم تحويل هذه المسافة إلى رقم صلابة. تتم إزالة الطاقة قبل الاختبار وإزالة المؤشر من عينة الاختبار.

تتراوح أحمال الاختبار الأولية (التحميلات المسبقة) من 3 kgf (المستخدمة في مقياس Rockwell "السطحي") إلى 10 kgf (المستخدمة في مقياس Rockwell "العادي"). يتراوح إجمالي قوى الاختبار من 15 kgf إلى 150 kgf (سطحي ومنتظم) إلى 500 إلى 3000 kgf (صلابة كبيرة).

اختبار طريقة التوضيح

أ = العمق الذي وصل إليه إنديتر بعد التحميل المسبق (حمولة صغيرة)

B = موضع المؤشر أثناء الحمل الكلي ، الأحمال الصغرى زائد الكبيرة

C = نهاية الموقف الذي تم الوصول إليه من قبل indenter بعد استعادة مرنة للمواد العينة

D = قياس المسافة الذي يمثل الفرق بين التحميل المسبق وموضع الحمل الرئيسي. يتم استخدام هذه المسافة لحساب رقم صلابة روكويل.

روكويل صلابة اختبار الأحمال

يمكن استخدام مسافات بادئة مختلفة: للمواد الأكثر صلابة بالنسبة للمعادن الصلبة المربعة المدورة 1 / 16 بالنسبة للمواد الأكثر نعومة التي يتراوح قطرها من "إلى ½".

عند تحديد مقياس Rockwell ، يكون الدليل العام هو اختيار المقياس الذي يشير إلى أكبر حمولة ممكنة وأكبر مدخلات ممكنة ، دون تجاوز ظروف التشغيل المحددة ومراعاة المواقف التي قد تؤثر على نتيجة الاختبار. تتضمن هذه الشروط عينات اختبار أقل من الحد الأدنى لسماكة المسافة البادئة ؛ انطباع اختبار قريب جدًا من حافة العينة أو تمثيل آخر ؛ أو اختبار على عينات أسطوانية.

بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن يكون محور الاختبار 2 درجة رأسياً لضمان التحميل الدقيق ؛ يجب ألا يكون هناك انحراف لعينة التحميل أو جهاز الاختبار بسبب الأوساخ الموجودة تحت عينة الاختبار أو برغي الاختبار أو الظروف الموجودة في برغي الرفع. من المهم الحفاظ على نظافة السطح وإزالة نزع الكربون من المعالجة الحرارية.

قد تكون الصفائح المعدنية رقيقة للغاية وميسرة جدًا للاختبار على مقياس Rockwell معين دون تجاوز الحد الأدنى لمتطلبات السماكة وربما إدخال سندان الاختبار. في هذه الحالة ، يمكن استخدام سندان ماسي لضمان تأثير ثابت للنتيجة.

هناك حالة خاصة أخرى لاختبار الصفائح المدرفلة على البارد وهي أن تصلب العمل يمكن أن يشكل تدرج صلابة في جميع أنحاء العينة ، بحيث يقيس أي اختبار متوسط ​​الصلابة على عمق تأثير التصلب. في هذه الحالة ، يوجد سجل اختبار يستخدم مقياسًا محددًا على مادة معينة تكون أي نتيجة اختبار Rockwell فيها مريبة ، وغالبًا ما يمكن للمشغلين تفسيرها واستخدامها وظيفيًا.

لمزيد من المعلومات حول اختبار صلابة روكويل ، يرجى الاتصال بمختبر EUROLAB.