Metal materialın səthin sərt cisimlər tərəfindən çökməsinə qarşı durma qabiliyyəti sərtlik adlanır. Müxtəlif sınaq metodlarına və tətbiq dairəsinə görə sərtlik Brinell sərtliyi, Rokvel sərtliyi, Vikers sərtliyi, Şor sərtliyi, mikro sərtlik və yüksək temperatur sərtliyinə bölünə bilər. Borular üçün geniş istifadə olunan üç sərtlik var: Brinell, Rokvel və Vikers sərtliyi.
A. Brinell sərtliyi (HB)
Müəyyən bir diametrli polad kürə və ya karbid kürəsindən istifadə edərək nümunə səthinə göstərilən sınaq qüvvəsi (F) ilə basın. Göstərilən saxlama müddətindən sonra sınaq qüvvəsini çıxarın və nümunə səthindəki girinti diametrini (L) ölçün. Brinell sərtlik dəyəri, sınaq qüvvəsini girintili kürə səthinin sahəsinə bölməklə əldə edilən kəmiyyətdir. HBS (polad kürə) ilə ifadə edilən vahid N/mm2 (MPa)-dır.
Hesablama düsturu belədir:
Düsturda: F–metal nümunəsinin səthinə basılan sınaq qüvvəsi, N;
D–Sınaq üçün polad kürəciyin diametri, mm;
d – girintinin orta diametri, mm.
Brinell sərtliyinin ölçülməsi daha dəqiq və etibarlıdır, lakin ümumiyyətlə HBS yalnız 450N/mm2 (MPa)-dan aşağı metal materiallar üçün uyğundur və daha sərt polad və ya nazik lövhələr üçün uyğun deyil. Polad boru standartları arasında Brinell sərtliyi ən çox istifadə olunur. Çuxur diametri d tez-tez materialın sərtliyini ifadə etmək üçün istifadə olunur ki, bu da həm intuitiv, həm də rahatdır.
Misal: 120HBS10/1000130: Bu o deməkdir ki, 10 mm diametrli polad topdan istifadə etməklə 1000Kgf (9.807KN) sınaq qüvvəsi altında 30 saniyə (saniyə) ərzində ölçülən Brinell sərtlik dəyərinin 120N/mm2 (MPa) olması deməkdir.
B. Rokvell sərtliyi (HR)
Rokvell sərtlik testi, Brinell sərtlik testi kimi, girinti testi metodudur. Fərq ondadır ki, girinti dərinliyini ölçür. Yəni, ilkin sınaq qüvvəsinin (Fo) və ümumi sınaq qüvvəsinin (F) ardıcıl təsiri altında girinti (polad dəyirmanının konus və ya polad topu) nümunənin səthinə basılır. Göstərilən saxlama müddətindən sonra əsas qüvvə çıxarılır. Sınaq qüvvəsi, sərtlik dəyərini hesablamaq üçün ölçülmüş qalıq girinti dərinliyi artımından (e) istifadə edin. Onun dəyəri HR simvolu ilə təmsil olunan anonim bir rəqəmdir və istifadə olunan şkalalara A, B, C, D, E, F, G, H və K daxil olmaqla 9 şkala daxildir. Bunların arasında polad sərtlik testi üçün ümumiyyətlə istifadə olunan şkalalara ümumiyyətlə A, B və C, yəni HRA, HRB və HRC daxildir.
Sərtlik dəyəri aşağıdakı düsturla hesablanır:
A və C şkalaları ilə sınaqdan keçirildikdə, HR=100-e
B şkalası ilə sınaqdan keçirildikdə, HR=130-e
Düsturda, e – qalıq girinti dərinliyinin artımı 0,002 mm-lik göstərilən vahidlə ifadə olunur, yəni girinti hissəsinin ox boyunca yerdəyişməsi bir vahid (0,002 mm) olduqda, bu, Rokvell sərtliyində bir ədəd dəyişikliyinə bərabərdir. e dəyəri nə qədər böyükdürsə, metalın sərtliyi bir o qədər aşağı olur və əksinə.
Yuxarıda göstərilən üç şkalanın tətbiq dairəsi aşağıdakı kimidir:
HRA (almaz konus indenter) 20-88
HRC (almaz konus indenter) 20-70
HRB (diametri 1.588 mm polad top indenter) 20-100
Rokvell sərtlik testi hazırda geniş istifadə olunan bir metoddur və bunlar arasında HRC polad boru standartlarında yalnız Brinell sərtliyi HB-dən sonra ikinci yerdədir. Rokvell sərtliyi metal materialları son dərəcə yumşaqdan son dərəcə sərtə qədər ölçmək üçün istifadə edilə bilər. Bu, Brinell metodunun çatışmazlıqlarını kompensasiya edir. Bu metod Brinell metodundan daha sadədir və sərtlik dəyərini birbaşa sərtlik cihazının siferblatından oxumaq olar. Lakin, kiçik girintiyə görə sərtlik dəyəri Brinell metodu qədər dəqiq deyil.
C. Vickers sərtliyi (HV)
Vickers sərtlik testi də girinti testi metodudur. Seçilmiş sınaq qüvvəsi (F) ilə əks səthlər arasında 1360 bucaq altında olan kvadrat piramidal almaz girintisini sınaq səthinə basır və göstərilən saxlama müddətindən sonra onu çıxarır. Qüvvə, girinti iki diaqonalının uzunluğunu ölçün.
Vickers sərtlik dəyəri, sınaq qüvvəsinin girinti səthinin sahəsinə bölünmə nisbətidir. Onun hesablama düsturu belədir:
Düsturda: HV–Vickers sərtlik simvolu, N/mm2 (MPa);
F–test qüvvəsi, N;
d–girişin iki diaqonalının arifmetik ortalaması, mm.
Vickers sərtliyində istifadə olunan sınaq qüvvəsi F 5 (49.03), 10 (98.07), 20 (196.1), 30 (294.2), 50 (490.3), 100 (980.7) Kgf (N) və digər altı səviyyədir. Sərtlik dəyəri ölçülə bilər. Aralığı 5~1000HV-dir.
İfadə metoduna nümunə: 640HV30/20, 20S (saniyə) üçün 30Hgf (294.2N) sınaq qüvvəsi ilə ölçülən Vickers sərtlik dəyərinin 640N/mm2 (MPa) olduğunu bildirir.
Vickers sərtlik metodu çox nazik metal materialların və səth təbəqələrinin sərtliyini təyin etmək üçün istifadə edilə bilər. Brinell və Rockwell metodlarının əsas üstünlüklərinə malikdir və onların əsas çatışmazlıqlarını aradan qaldırır, lakin Rockwell metodu qədər sadə deyil. Vickers metodu polad boru standartlarında nadir hallarda istifadə olunur.
Yazı vaxtı: 03 Aprel 2024
