ความสัมพันธ์ระหว่างหน่วยความแข็ง Brinell, Rockwell และ Vickers (ระบบความแข็ง)

ความแข็งที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตคือความแข็งของวิธีการกด เช่น ความแข็งแบบ Brinell ความแข็งแบบ Rockwell ความแข็งแบบ Vickers และความแข็งระดับไมโครค่าความแข็งที่ได้นั้นแสดงถึงความต้านทานของพื้นผิวโลหะต่อการเสียรูปของพลาสติกที่เกิดจากการบุกรุกของวัตถุแปลกปลอม

ต่อไปนี้เป็นคำแนะนำสั้น ๆ เกี่ยวกับหน่วยความแข็งต่างๆ:

1. ความแข็งบริเนล (HB)

กดลูกเหล็กชุบแข็งขนาดหนึ่ง (โดยปกติจะมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 มม.) ลงบนพื้นผิวของวัสดุด้วยน้ำหนักที่แน่นอน (โดยทั่วไปคือ 3000 กก.) และเก็บไว้เป็นระยะเวลาหนึ่งหลังจากนำโหลดออกแล้ว อัตราส่วนของโหลดต่อพื้นที่เยื้องคือค่าความแข็งบริเนลล์ ( HB) ในหน่วยกิโลกรัมแรง/มม.2 (N/มม.2)

2. ความแข็งแบบร็อกเวลล์ (HR)

เมื่อ HB>450 หรือตัวอย่างมีขนาดเล็กเกินไป จะไม่สามารถใช้การทดสอบความแข็งแบบ Brinell ได้ และควรใช้การวัดความแข็งแบบ Rockwell แทนใช้กรวยเพชรที่มีมุมยอด 120° หรือลูกเหล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.59 มม. และ 3.18 มม. กดลงบนพื้นผิวของวัสดุที่จะทดสอบภายใต้ภาระที่กำหนด และความแข็งของวัสดุนั้นหาได้จาก ความลึกของการเยื้องตามความแข็งของวัสดุทดสอบ สามารถแสดงเป็นสามระดับที่แตกต่างกัน:

HRA: เป็นความแข็งที่ได้จากการรับน้ำหนัก 60 กก. และหัวกดกรวยเพชร และใช้สำหรับวัสดุที่มีความแข็งสูงมาก (เช่น ซีเมนต์คาร์ไบด์ เป็นต้น)

HRB: เป็นความแข็งที่ได้จากการรับน้ำหนัก 100 กก. และลูกเหล็กชุบแข็งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.58 มม.ใช้สำหรับวัสดุที่มีความแข็งต่ำ (เช่น เหล็กอบอ่อน เหล็กหล่อ ฯลฯ)

เหล็กแผ่นรีดร้อน: เป็นความแข็งที่ได้จากการรับน้ำหนัก 150 กก. และหัวกดรูปกรวยเพชร และใช้สำหรับวัสดุที่มีความแข็งสูง (เช่น เหล็กชุบแข็ง เป็นต้น)

3 ความแข็งแบบวิคเกอร์ (HV)

ใช้หัวกดกรวยสี่เหลี่ยมข้าวหลามตัดที่มีน้ำหนักน้อยกว่า 120 กก. และมุมจุดยอด 136° กดลงบนพื้นผิววัสดุ และแบ่งพื้นที่ผิวของหลุมเยื้องวัสดุด้วยค่าโหลด ซึ่งก็คือค่าความแข็ง Vickers HV ( กก./ตร.มม.)

เมื่อเปรียบเทียบกับการทดสอบความแข็งของ Brinell และ Rockwell การทดสอบความแข็งของ Vickers มีข้อดีหลายประการไม่มีข้อจำกัดของเงื่อนไขที่ระบุของโหลด P และเส้นผ่านศูนย์กลางหัวกด D เช่น Brinell และปัญหาการเสียรูปของหัวกดและไม่มีปัญหาที่ค่าความแข็งของ Rockwell ไม่สามารถรวมเป็นหนึ่งได้และสามารถทดสอบวัสดุทั้งอ่อนและแข็งอย่าง Rockwell ได้ และสามารถทดสอบความแข็งของชิ้นส่วนที่บางมากๆ (หรือชั้นบางๆ) ได้ดีกว่า Rockwell ซึ่งทำได้ด้วยความแข็งผิวของ Rockwell เท่านั้นแต่แม้ภายใต้เงื่อนไขดังกล่าว ก็จะสามารถเปรียบเทียบได้ในระดับ Rockwell เท่านั้น และไม่สามารถรวมเป็นหนึ่งเดียวกับระดับความแข็งอื่นๆ ได้นอกจากนี้ เนื่องจาก Rockwell ใช้ความลึกของการเยื้องเป็นดัชนีการวัด และความลึกของการเยื้องจะน้อยกว่าความกว้างของการเยื้องเสมอ ดังนั้นข้อผิดพลาดสัมพัทธ์จึงมากกว่าด้วยดังนั้น ข้อมูลความแข็งของ Rockwell จึงไม่เสถียรเท่ากับ Brinell และ Vickers และแน่นอนว่าไม่เสถียรเท่ากับ Vickers ที่มีความแม่นยำ

มีความสัมพันธ์ของการแปลงระหว่าง Brinell, Rockwell และ Vickers และมีตารางความสัมพันธ์ของการแปลงที่สามารถสืบค้นได้