எஃகு மூன்று கடினத்தன்மை தரநிலைகள்

கடினமான பொருள்களால் மேற்பரப்பின் உள்தள்ளலை எதிர்க்க ஒரு உலோகப் பொருளின் திறன் கடினத்தன்மை என்று அழைக்கப்படுகிறது. வெவ்வேறு சோதனை முறைகள் மற்றும் பயன்பாட்டு நோக்கங்களின்படி, கடினத்தன்மையை பிரினெல் கடினத்தன்மை, ராக்வெல் கடினத்தன்மை, விக்கர்ஸ் கடினத்தன்மை, கரையோர கடினத்தன்மை, மைக்ரோஹார்ட்னஸ் மற்றும் உயர் வெப்பநிலை கடினத்தன்மை என பிரிக்கலாம். குழாய்களுக்கு பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் மூன்று கடினத்தன்மைகள் உள்ளன: பிரினெல், ராக்வெல் மற்றும் விக்கர்ஸ் கடினத்தன்மை.

ஏ. பிரினெல் கடினத்தன்மை (எச்.பி.)

குறிப்பிட்ட சோதனை சக்தியுடன் (எஃப்) மாதிரி மேற்பரப்பில் அழுத்துவதற்கு ஒரு குறிப்பிட்ட விட்டம் ஒரு எஃகு பந்து அல்லது கார்பைடு பந்தைப் பயன்படுத்தவும். குறிப்பிட்ட வைத்திருக்கும் நேரத்திற்குப் பிறகு, சோதனை சக்தியை அகற்றி, மாதிரி மேற்பரப்பில் உள்தள்ளல் விட்டம் (எல்) அளவிடவும். பிரினெல் கடினத்தன்மை மதிப்பு என்பது சோதனை சக்தியை உள்தள்ளப்பட்ட கோளத்தின் மேற்பரப்பு பகுதியால் பிரிப்பதன் மூலம் பெறப்பட்ட அளவு. HBS (எஃகு பந்து) இல் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது, அலகு N/MM2 (MPA) ஆகும்.

கணக்கீட்டு சூத்திரம்:
சூத்திரத்தில்: எஃப் -சோதனை சக்தி உலோக மாதிரியின் மேற்பரப்பில் அழுத்தப்படுகிறது, n;
சோதனைக்கான எஃகு பந்தின் டி -டைமீட்டர், எம்.எம்;
டி -இன்டெண்டேஷனின் சராசரி விட்டம், எம்.எம்.
பிரினெல் கடினத்தன்மையின் அளவீட்டு மிகவும் துல்லியமானது மற்றும் நம்பகமானது, ஆனால் பொதுவாக எச்.பி.எஸ் 450 என்/மிமீ 2 (எம்.பி.ஏ) க்குக் கீழே உள்ள உலோகப் பொருட்களுக்கு மட்டுமே பொருத்தமானது, மேலும் இது கடினமான எஃகு அல்லது மெல்லிய தட்டுகளுக்கு ஏற்றது அல்ல. எஃகு குழாய் தரநிலைகளில், பிரினெல் கடினத்தன்மை மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. உள்தள்ளல் விட்டம் டி பெரும்பாலும் பொருளின் கடினத்தன்மையை வெளிப்படுத்தப் பயன்படுகிறது, இது உள்ளுணர்வு மற்றும் வசதியானது.
எடுத்துக்காட்டு: 120HBS10/1000130: இதன் பொருள் 30 கள் (விநாடிகள்) 1000 கிலோஎஃப் (9.807kn) சோதனை சக்தியின் கீழ் 10 மிமீ விட்டம் கொண்ட எஃகு பந்தைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் அளவிடப்படும் பிரினெல் கடினத்தன்மை மதிப்பு 120n/mm2 (MPa) ஆகும்.

பி. ராக்வெல் கடினத்தன்மை (மனிதவள)

ராக்வெல் கடினத்தன்மை சோதனை, ப்ரினெல் கடினத்தன்மை சோதனை போன்றது, ஒரு உள்தள்ளல் சோதனை முறை. வித்தியாசம் என்னவென்றால், அது உள்தள்ளலின் ஆழத்தை அளவிடுகிறது. அதாவது, ஆரம்ப சோதனை சக்தி (FO) மற்றும் மொத்த சோதனை சக்தி (F) ஆகியவற்றின் தொடர்ச்சியான நடவடிக்கையின் கீழ், இன்டெண்டர் (எஃகு ஆலையின் கூம்பு அல்லது எஃகு பந்து) மாதிரியின் மேற்பரப்பில் அழுத்தப்படுகிறது. குறிப்பிட்ட வைத்திருக்கும் நேரத்திற்குப் பிறகு, பிரதான சக்தி அகற்றப்படுகிறது. சோதனை சக்தி, கடினத்தன்மை மதிப்பைக் கணக்கிட அளவிடப்பட்ட மீதமுள்ள உள்தள்ளல் ஆழம் அதிகரிப்பு (இ) ஐப் பயன்படுத்தவும். அதன் மதிப்பு ஒரு அநாமதேய எண், இது HR குறியீட்டால் குறிக்கப்படுகிறது, மேலும் பயன்படுத்தப்படும் அளவீடுகளில் A, B, C, D, E, F, G, H, மற்றும் K உள்ளிட்ட 9 அளவுகள் அடங்கும். அவற்றில், பொதுவாக எஃகு கடினத்தன்மை சோதனைக்கு பயன்படுத்தப்படும் அளவுகள் பொதுவாக A, B மற்றும் C, அதாவது HRA, HRB மற்றும் HRC ஆகும்.

பின்வரும் சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி கடினத்தன்மை மதிப்பு கணக்கிடப்படுகிறது:
A மற்றும் C அளவீடுகளுடன் சோதனை செய்யும் போது, ​​HR = 100-E
பி அளவோடு சோதனை செய்யும் போது, ​​HR = 130-E
சூத்திரத்தில், ஈ - மீதமுள்ள உள்தள்ளல் ஆழம் அதிகரிப்பு 0.002 மிமீ குறிப்பிட்ட அலகுக்கு வெளிப்படுத்தப்படுகிறது, அதாவது, இன்டெண்டரின் அச்சு இடப்பெயர்ச்சி ஒரு அலகு (0.002 மிமீ) ஆக இருக்கும்போது, ​​இது ஒரு எண்ணால் ராக்வெல் கடினத்தன்மையின் மாற்றத்திற்கு சமம். பெரிய மின் மதிப்பு, உலோகத்தின் கடினத்தன்மை குறைவாகவும், நேர்மாறாகவும்.
மேலே உள்ள மூன்று அளவீடுகளின் பொருந்தக்கூடிய நோக்கம் பின்வருமாறு:
HRA (டயமண்ட் கூம்பு இன்டெண்டர்) 20-88
HRC (டயமண்ட் கூம்பு இன்டெண்டர்) 20-70
HRB (விட்டம் 1.588 மிமீ ஸ்டீல் பால் இன்டெண்டர்) 20-100
ராக்வெல் கடினத்தன்மை சோதனை என்பது தற்போது பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் முறையாகும், அவற்றில் HRC எஃகு குழாய் தரங்களில் பிரைனெல் கடினத்தன்மை HB க்கு அடுத்தபடியாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. உலோகப் பொருட்களை மிகவும் மென்மையிலிருந்து மிகவும் கடினமாக அளவிட ராக்வெல் கடினத்தன்மை பயன்படுத்தப்படலாம். இது பிரினெல் முறையின் குறைபாடுகளை உருவாக்குகிறது. இது ப்ரினெல் முறையை விட எளிமையானது மற்றும் கடினத்தன்மை மதிப்பை கடினத்தன்மை இயந்திரத்தின் டயலில் இருந்து நேரடியாகப் படிக்க முடியும். இருப்பினும், அதன் சிறிய உள்தள்ளல் காரணமாக, கடினத்தன்மை மதிப்பு பிரினெல் முறையைப் போல துல்லியமாக இல்லை.

சி. விக்கர்ஸ் கடினத்தன்மை (எச்.வி)

விக்கர்ஸ் கடினத்தன்மை சோதனை ஒரு உள்தள்ளல் சோதனை முறையாகும். இது ஒரு சதுர பிரமிடு வைர இன்டெண்டரை அழுத்தி 1360 கோணத்துடன் எதிர் மேற்பரப்புகளுக்கு இடையில் சோதனை மேற்பரப்பில் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட சோதனை சக்தியில் (எஃப்) சேர்க்கப்பட்டுள்ளது, மேலும் குறிப்பிட்ட ஹோல்டிங் நேரத்திற்குப் பிறகு அதை நீக்குகிறது. கட்டாயமாக, உள்தள்ளலின் இரண்டு மூலைவிட்டங்களின் நீளத்தை அளவிடவும்.

விக்கர்ஸ் கடினத்தன்மை மதிப்பு என்பது உள்தள்ளல் மேற்பரப்பு பகுதியால் வகுக்கப்பட்ட சோதனை சக்தியின் முக்கிய அம்சமாகும். அதன் கணக்கீட்டு சூத்திரம்:
சூத்திரத்தில்: எச்.வி -விக்கர்ஸ் கடினத்தன்மை சின்னம், என்/மிமீ 2 (எம்.பி.ஏ);
எஃப் -டெஸ்ட் ஃபோர்ஸ், என்;
டி - உள்தள்ளலின் இரண்டு மூலைவிட்டங்களின் எண்கணித சராசரி, எம்.எம்.
விக்கர்ஸ் கடினத்தன்மையில் பயன்படுத்தப்படும் சோதனைப் படை 5 (49.03), 10 (98.07), 20 (196.1), 30 (294.2), 50 (490.3), 100 (980.7) KGF (N) மற்றும் பிற ஆறு நிலைகள். கடினத்தன்மை மதிப்பை அளவிட முடியும் வரம்பு 5 ~ 1000HV ஆகும்.
வெளிப்பாடு முறையின் எடுத்துக்காட்டு: 640HV30/20 என்பது 20S (விநாடிகள்) க்கு 30HGF (294.2N) சோதனை சக்தியுடன் அளவிடப்படும் விக்கர்ஸ் கடினத்தன்மை மதிப்பு 640N/MM2 (MPA) ஆகும்.
மிகவும் மெல்லிய உலோகப் பொருட்கள் மற்றும் மேற்பரப்பு அடுக்குகளின் கடினத்தன்மையை தீர்மானிக்க விக்கர்ஸ் கடினத்தன்மை முறையைப் பயன்படுத்தலாம். இது பிரினெல் மற்றும் ராக்வெல் முறைகளின் முக்கிய நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் அவற்றின் அடிப்படை குறைபாடுகளை வெல்லும், ஆனால் இது ராக்வெல் முறையைப் போல எளிதல்ல. விக்கர்ஸ் முறை எஃகு குழாய் தரங்களில் அரிதாகவே பயன்படுத்தப்படுகிறது.