Độ cứng đề cập đến khả năng của vật liệu chống lại các vật cứng cục bộ bị ép vào bề mặt của nó. Nó là một tính chất cơ học quan trọng và là chỉ số để so sánh độ mềm và độ cứng của các vật liệu khác nhau. Độ cứng không có một ý nghĩa thống nhất. Ý nghĩa vật lý của giá trị độ cứng thay đổi theo các phương pháp thử nghiệm khác nhau và các đơn vị độ cứng khác nhau cũng khác nhau.
Có nhiều phương pháp kiểm tra độ cứng, bao gồm phương pháp cào và phương pháp thụt đầu dòng. Phương pháp kiểm tra độ cứng Rockwell được thảo luận trong bài viết này thuộc về phương pháp thụt đầu dòng. Nguyên tắc là: giá trị độ cứng của vật liệu được thể hiện bằng cách đo giá trị độ sâu vết lõm.
- Những điều cần lưu ý
Kiểm tra độ cứng Rockwell dựa vào giá trị độ sâu của vết lõm trên mẫu vật. Mọi yếu tố ảnh hưởng đến giá trị độ sâu sẽ dẫn đến sai số trong kết quả đo được mô tả dưới đây:
1).Mẫu thử
Để có được giá trị chính xác, mẫu thử phải có độ dày nhất định để đảm bảo không có vết lõm nhỏ ở bề mặt dưới của mẫu sau khi thử. Giá trị độ dày giới hạn này thay đổi theo độ cứng của vật liệu thử. Thông thường tỷ lệ giới hạn giữa độ dày và chiều sâu phải vượt quá 8. Nếu độ dày của một mẫu không đạt yêu cầu thì có thể xếp chồng hai hoặc nhiều mẫu lên nhau cho đến khi độ dày đạt tiêu chuẩn.
Về kích thước, cũng cần lưu ý rằng tâm của vết lõm không nhỏ hơn 2 lần đường kính đo từ bất kỳ cạnh nào của mẫu vật và phải duy trì khoảng cách bằng 4 lần đường kính của vết lõm giữa hai cạnh liền kề. dòng thụt lề.
Bề mặt của mẫu vật phải được giữ sạch sẽ và không bị nhiễm bẩn, trầy xước hoặc hư hại của con người.
2).Đầu đo
Khi kiểm tra, phải chọn đầu đo phù hợp để mẫu thử không bị trượt, lăn hoặc bị võng. Nếu mẫu thử không được đặt trên đầu đo thích hợp thì không những không thu được kết quả chính xác mà đầu đo cũng sẽ bị trượt và bị hỏng.
Có ba loại đầu đo:
Đầu đo phẳng: Nó có bề mặt phẳng và được sử dụng để kiểm tra các vật nặng có đáy phẳng.
Đầu đo điểm: Nó có bề mặt nhỏ có thể nâng lên và có thể được sử dụng để kiểm tra các bộ phận nhỏ, bộ phận mỏng hoặc vật thể có đáy không phẳng hoàn toàn. Bởi vì điểm tiếp xúc giữa mẫu thử và đầu đo ở đáy mũi đo là rất quan trọng trong quá trình thử nghiệm.
Đầu đo kiểu chữ V: nhỏ, có rãnh hình chữ V, dùng cho mẫu tròn (đường kính nhỏ hơn 3mm); lớn, được sử dụng cho các mẫu tròn có đường kính lớn, chẳng hạn như các vật thể hình que tròn.
3).Tốc độ tải và thời gian hỗ trợ tải
Tốc độ đo tải trọng lớn được điều khiển bởi xi lanh giảm rung chứa đầy chất bôi trơn trục. Tốc độ bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi độ nhớt của dầu, bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi theo mùa và thay đổi nhiệt độ phòng phẫu thuật. Đối với người vận hành, cần xác định tốc độ tải và thời gian kiểm soát tải theo vật liệu cần thử.
4).Người trong cuộc
Dụng cụ thử của máy đo độ cứng L-2020 là dụng cụ đo hình cầu, không phải là dụng cụ đo kim cương.
Khi sử dụng quả bóng cứng, rất khó để thay đổi hình dạng của nó trên vật liệu mềm hơn HRB. Trừ khi phép thử được thực hiện trước khi chưa biết độ cứng của thân thép, nếu không thì mẫu thân thép cứng có thể bị mòn. Việc thử nghiệm như vậy sẽ gây ra biến dạng vĩnh viễn của quả bóng, đòi hỏi quả bóng phải được sửa chữa mọi lúc và đế bóng cũng được sản xuất để phù hợp cho việc sửa chữa quả bóng.
Khi thay bóng, lưu ý rằng nắp đầu dò sẽ kiểm soát vị trí thích hợp của bóng. Nắp phải để ít nhất 1/3 quả bóng lộ ra bên dưới đầu áp suất. Nếu nắp đầu đo được vặn vào quả bóng, chỉ dùng ngón tay ấn vào quả bóng để dễ điều khiển hơn. Phần cuối của vít định vị bi phải được làm sạch. Không được có bụi hoặc mảnh vụn tại điểm tiếp xúc giữa vai của giá đỡ và đáy mẫu.
Nới lỏng vít đầu áp suất một chút rồi siết chặt lại. Bên trong vít đầu đo là cấu trúc kép có lò xo điều khiển búa thẳng đứng của đầu đo. - Phân tích lỗi
1).Số đọc quá cao
Đầu tiên hãy nhìn vào điểm áp lực của vết lõm. Số đọc sẽ cao do quả bóng bị dẹt. Ma sát trong quá trình vận hành, sự hiện diện của bụi hoặc mảnh vụn cũng sẽ khiến kết quả đọc cao.
2).Số đọc thấp
Nếu thiết bị rung hoặc đầu áp suất bị lỏng trong quá trình kiểm tra, số đọc sẽ thấp.
3).Số đọc không nhất quán
Điều này xảy ra do mẫu không được đặt chắc chắn hoặc mũi thử và tải trọng được chọn không chính xác. - Tóm tắt
Bài kiểm tra độ cứng Rockwell tưởng chừng như là một bài kiểm tra đơn giản nhưng vẫn có nhiều yếu tố ảnh hưởng. Để có được dữ liệu chính xác, tất cả các yếu tố phải được xem xét. Trên đây phân tích những vấn đề và vấn đề cần chú ý trong quá trình kiểm tra độ cứng Rockwell. Chỉ cần chúng ta chú ý đến các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả trong quá trình thử nghiệm thực tế, tôi tin rằng chúng ta có thể thu được dữ liệu chính xác hơn.
