วิธีเลือกเครื่องทดสอบความแข็งสำหรับทดสอบชิ้นงานทรงท่อ?

1) สามารถใช้เครื่องทดสอบความแข็งแบบร็อคเวลล์ทดสอบความแข็งของผนังท่อเหล็กได้หรือไม่?

วัสดุที่ใช้ทดสอบคือท่อเหล็ก SA-213M T22 ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 16 มม. และความหนาของผนัง 1.65 มม. ผลการทดสอบความแข็งแบบร็อคเวลล์มีดังนี้: หลังจากขจัดคราบออกไซด์และชั้นดีคาร์บอนไนเซชันบนพื้นผิวของชิ้นงานด้วยเครื่องเจียรแล้ว ชิ้นงานจะถูกวางบนแท่นทำงานรูปตัว V และใช้เครื่องทดสอบความแข็งแบบร็อคเวลล์ดิจิทัล HRS-150S ทดสอบความแข็งแบบร็อคเวลล์โดยตรงบนพื้นผิวด้านนอกด้วยแรงกด 980.7N หลังจากทดสอบแล้ว พบว่าผนังท่อเหล็กมีการเสียรูปเล็กน้อย และผลที่ได้คือค่าความแข็งแบบร็อคเวลล์ที่วัดได้ต่ำเกินไป ทำให้การทดสอบนั้นไม่ถูกต้อง

ตามมาตรฐาน GB/T 230.1-2018 «การทดสอบความแข็งร็อคเวลล์ของวัสดุโลหะ ส่วนที่ 1: วิธีการทดสอบ» ค่าความแข็งร็อคเวลล์คือ 80 HRBW และความหนาขั้นต่ำของชิ้นงานคือ 1.5 มม. ชิ้นงานหมายเลข 1 มีความหนา 1.65 มม. ความหนาของชั้นที่ลดคาร์บอนคือ 0.15~0.20 มม. และความหนาของชิ้นงานหลังจากกำจัดชั้นที่ลดคาร์บอนแล้วคือ 1.4~1.45 มม. ซึ่งใกล้เคียงกับความหนาขั้นต่ำของชิ้นงานที่ระบุไว้ใน GB/T 230.1-2018 เนื่องจากในระหว่างการทดสอบไม่มีการรองรับตรงกลางของชิ้นงาน จึงทำให้เกิดการเสียรูปเล็กน้อย (ซึ่งอาจมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า) ดังนั้นค่าความแข็งร็อคเวลล์ที่ได้จริงจึงต่ำ

2) วิธีการเลือกเครื่องทดสอบความแข็งผิวสำหรับท่อเหล็ก:

หลังจากทำการทดสอบความแข็งผิวของท่อเหล็กหลายครั้ง บริษัทของเราได้ข้อสรุปดังต่อไปนี้:

1. เมื่อทำการทดสอบความแข็งแบบร็อคเวลล์ที่ผิวหน้าหรือการทดสอบความแข็งแบบร็อคเวลล์บนพื้นผิวของท่อเหล็กผนังบาง หากไม่มีการรองรับผนังท่ออย่างเพียงพอ จะทำให้ชิ้นงานเสียรูปและส่งผลให้ผลการทดสอบต่ำ

2. หากมีการเพิ่มตัวรองรับทรงกระบอกไว้ตรงกลางท่อเหล็กผนังบาง ผลการทดสอบจะต่ำ เนื่องจากไม่สามารถรับประกันได้ว่าแกนของแรงดันและทิศทางการรับน้ำหนักจะตั้งฉากกับพื้นผิวของท่อเหล็ก และจะมีช่องว่างระหว่างพื้นผิวด้านนอกของท่อเหล็กกับตัวรองรับทรงกระบอกที่ติดตั้งไว้

3. วิธีการแปลงค่าความแข็งวิคเกอร์ที่วัดได้เป็นค่าความแข็งร็อคเวลล์หลังจากการฝังและขัดเงาตัวอย่างท่อเหล็กนั้นมีความแม่นยำค่อนข้างสูง

4. หลังจากกำจัดคราบออกไซด์และชั้นดีคาร์บอนบนพื้นผิวของท่อเหล็ก รวมถึงการกลึงพื้นผิวทดสอบด้านนอกและการฝังวัสดุแล้ว ค่าความแข็งร็อคเวลล์ของพื้นผิวจะถูกแปลงเป็นค่าความแข็งร็อคเวลล์ ซึ่งมีความแม่นยำค่อนข้างสูง