เครื่องทดสอบความแข็งแบบวิคเกอร์สใช้หัวกดเพชร ซึ่งถูกกดลงบนพื้นผิวของชิ้นงานภายใต้แรงทดสอบที่กำหนด หลังจากคงแรงทดสอบไว้ตามเวลาที่กำหนดแล้ว ให้วัดความยาวแนวทแยงของรอยกด จากนั้นคำนวณค่าความแข็งแบบวิคเกอร์ส (HV) ตามสูตร
ผลของแรงกดศีรษะลง
- การใช้แรงทดสอบ: กระบวนการกดหัวลงเป็นขั้นตอนสำคัญในการถ่ายโอนแรงทดสอบที่ตั้งไว้ (เช่น 1kgf, 10kgf เป็นต้น) ไปยังพื้นผิวของวัสดุที่ทดสอบผ่านหัวเจาะ
- การสร้างรอยบุ๋ม: แรงกดจะทำให้หัวเจาะทิ้งรอยบุ๋มรูปเพชรที่ชัดเจนไว้บนพื้นผิววัสดุ และคำนวณความแข็งโดยการวัดความยาวแนวทแยงของรอยบุ๋ม
การดำเนินการนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการทดสอบความแข็งของวัสดุโลหะ แผ่นบาง เคลือบผิว ฯลฯ เนื่องจากมีช่วงแรงทดสอบที่กว้างและรอยบุ๋มเล็ก ซึ่งเหมาะสำหรับการวัดที่แม่นยำ
เนื่องจากการออกแบบโครงสร้างทั่วไปของเครื่องทดสอบความแข็งแบบวิคเกอร์ (ต่างจากแบบยกขึ้นบนโต๊ะทำงาน) ข้อดีของ "การกดหัวลง" คือความสมเหตุสมผลของตรรกะการทำงานและโครงสร้างเชิงกล รายละเอียดดังต่อไปนี้
1. การทำงานสะดวกยิ่งขึ้น สอดคล้องกับนิสัยของมนุษย์และเครื่องจักร
ในการออกแบบหัวกดลง ผู้ปฏิบัติงานสามารถวางตัวอย่างบนโต๊ะทำงานแบบคงที่ได้โดยตรง และกดหัวกดลงจนสุด โดยไม่ต้องปรับความสูงของโต๊ะทำงานบ่อยๆ ตรรกะการทำงานแบบ "จากบนลงล่าง" นี้เหมาะสมกว่าสำหรับการใช้งานทั่วไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับมือใหม่ ช่วยลดขั้นตอนที่ยุ่งยากในการวางและจัดวางตัวอย่าง และลดข้อผิดพลาดในการปฏิบัติงานโดยมนุษย์
2. เสถียรภาพในการโหลดที่แข็งแกร่งขึ้น ความแม่นยำในการวัดที่สูงขึ้น
โครงสร้างหัวกดลงมักใช้กลไกการรับน้ำหนักที่แข็งแรงกว่า (เช่น แกนสกรูและรางนำที่มีความแม่นยำสูง) เมื่อใช้แรงทดสอบ ความสูงในแนวตั้งและความเร็วในการรับน้ำหนักของหัวกดจะควบคุมได้ง่ายขึ้น ซึ่งช่วยลดการสั่นสะเทือนทางกลหรือการชดเชยได้อย่างมีประสิทธิภาพ สำหรับวัสดุที่มีความแม่นยำ เช่น แผ่นบาง สารเคลือบผิว และชิ้นส่วนขนาดเล็ก ความเสถียรนี้จะช่วยหลีกเลี่ยงการเสียรูปของรอยบุ๋มที่เกิดจากการรับน้ำหนักที่ไม่เสถียร และปรับปรุงความแม่นยำในการวัดได้อย่างมาก
3. ความสามารถในการปรับตัวของตัวอย่างที่กว้างขึ้น
สำหรับชิ้นงานที่มีขนาดใหญ่ รูปร่างไม่สม่ำเสมอ หรือมีน้ำหนักมาก การออกแบบแบบคว่ำหัวลงไม่จำเป็นต้องให้โต๊ะทำงานรับน้ำหนักหรือความสูงที่มากเกินไป (โต๊ะทำงานสามารถยึดติดได้) เพียงแต่ต้องมั่นใจว่าสามารถวางตัวอย่างบนโต๊ะทำงานได้ ซึ่งจะช่วยให้ชิ้นงานมี “ความทนทาน” มากขึ้น การออกแบบโต๊ะทำงานแบบยกขึ้นอาจถูกจำกัดด้วยการรับน้ำหนักและระยะยกของโต๊ะทำงาน ดังนั้นจึงปรับให้เข้ากับชิ้นงานขนาดใหญ่หรือหนักได้ยาก
4. การวัดซ้ำได้ดีขึ้น
วิธีการโหลดที่เสถียรและกระบวนการทำงานที่สะดวกช่วยลดข้อผิดพลาดที่เกิดจากความแตกต่างระหว่างการปฏิบัติงานของมนุษย์ (เช่น ความคลาดเคลื่อนของการจัดตำแหน่งเมื่อยกโต๊ะทำงาน) เมื่อวัดตัวอย่างเดียวกันหลายครั้ง สถานะการสัมผัสระหว่างหัวกดและตัวอย่างจะสม่ำเสมอมากขึ้น ความสามารถในการทำซ้ำข้อมูลดีขึ้น และความน่าเชื่อถือของผลลัพธ์สูงขึ้น
สรุปได้ว่าเครื่องทดสอบความแข็ง Vickers แบบหัวคว่ำมีข้อได้เปรียบในด้านความสะดวก ความเสถียร และความสามารถในการปรับตัว โดยการปรับปรุงตรรกะการทำงานและโครงสร้างเชิงกล และเหมาะเป็นพิเศษสำหรับการทดสอบวัสดุที่มีความแม่นยำ การทดสอบตัวอย่างหลายประเภท หรือสถานการณ์การทดสอบความถี่สูง
เวลาโพสต์: 16 ก.ค. 2568

