קשר בין יחידות קשיות של ברינל, רוקוול ויקרס (מערכת קשיות)

הנפוצה ביותר בייצור היא קשיות שיטת העיתונות, כמו קשיות ברינל, קשיות רוקוול, קשיות ויקרס וקשיות מיקרו. ערך הקשיות המתקבל מייצג בעיקרו את ההתנגדות של משטח המתכת לעיוות הפלסטי הנגרם כתוצאה מפריצה של חפצים זרים.

להלן מבוא קצר ליחידות הקשיות השונות:

1. קשיות ברינל (HB)

לחץ על כדור פלדה מוקשה בגודל מסוים (בדרך כלל בקוטר 10 מ"מ) אל פני השטח של החומר בעומס מסוים (בדרך כלל 3000 ק"ג) ושמור עליו לפרק זמן. לאחר הסרת העומס, יחס העומס לאזור הכניסה הוא ערך הקשיות של ברינל (HB), בכוח קילוגרם/MM2 (N/MM2).

2. קשיות רוקוול (HR)

כאשר HB> 450 או המדגם קטן מדי, לא ניתן להשתמש בבדיקת קשיות ברינל ויש להשתמש במקום במדידת קשיות רוקוול. הוא משתמש בקונוס יהלום עם זווית קודקוד של 120 מעלות או כדור פלדה בקוטר של 1.59 מ"מ ו- 3.18 מ"מ כדי ללחוץ אל פני השטח של החומר שייבדק תחת עומס מסוים, וקשיות החומר מתקבלת מעומק הכניסה. על פי קשיות חומר הבדיקה, זה יכול לבוא לידי ביטוי בשלושה מאזניים שונים:

HRA: זוהי הקשיות המתקבלת באמצעות עומס של 60 ק"ג ובתנאי חרוט יהלום, ומשמשת לחומרים עם קשיות גבוהה במיוחד (כמו קרביד מלט וכו ').

HRB: זו הקשיות המתקבלת באמצעות עומס של 100 ק"ג וכדור פלדה מוקשה בקוטר 1.58 מ"מ. הוא משמש לחומרים עם קשיות נמוכה יותר (כגון פלדה מבולבלת, ברזל יצוק וכו ').

HRC: זוהי הקשיות המתקבלת באמצעות עומס של 150 ק"ג ובתוך חרוט יהלום, ומשמש לחומרים עם קשיות גבוהה (כמו פלדה מוקשה וכו ').

3 ויקרס קשיות (HV)

השתמש במנשף חרוט ריבוע יהלום עם עומס של פחות מ- 120 ק"ג וזווית קודקוד של 136 מעלות כדי ללחוץ למשטח החומר, ולחלק את שטח הפנים של בור הכניסה לחומר לפי ערך העומס, שהוא ערך ה- HV של ויקרס (KGF/MM2).

בהשוואה למבחני קשיות ברינל ורוקוול, לבדיקת קשיות של ויקרס יש יתרונות רבים. אין לו את האילוצים של התנאים שצוינו של עומס P וקוטר הכניסה D כמו ברינל, ובעיית העיוות של הכניסה; אין לזה את הבעיה שלא ניתן לאחד את ערך הקשיות של רוקוול. וזה יכול לבדוק כל חומרים רכים וקשים כמו Rockwell, והוא יכול לבדוק את הקשיות של חלקים דקים במיוחד (או שכבות דקות) טוב יותר מרוקוול, שניתן לעשות רק על ידי קשיות פני השטח של רוקוול. אך אפילו בתנאים כאלה, ניתן להשוות אותו רק בסולם הרוקוול, ולא ניתן לאחד אותו לרמות קשיות אחרות. בנוסף, מכיוון שרוקוול משתמש בעומק הכניסה כמדד המדידה, ועומק הכניסה תמיד קטן יותר מרוחב הכניסה, כך שגם שגיאתו היחסית גדולה יותר. לפיכך, נתוני קשיות הרוקוול אינם יציבים כמו ברינל ויקרס, וכמובן לא יציבים כמו דיוק ויקרס.

יש יחסי המרה מסוימים בין ברינל, רוקוול ויקרס, ויש טבלת יחסי המרה שניתן לשאול.