أنواع أجهزة اختبار الصلابة – يجب قراءتها عند شراء جهاز اختبار الصلابة.

اختبار الصلابة هو أبسط وأسهل طريقة اختبار في اختبار الخصائص الميكانيكية. من أجل استخدام اختبار الصلابة ليحل محل بعض اختبارات الخواص الميكانيكية، هناك حاجة إلى علاقة تحويل أكثر دقة بين الصلابة والقوة في الإنتاج. لقد أثبتت الممارسة أن هناك علاقة تقريبية مقابلة بين قيم الصلابة المختلفة للمواد المعدنية وبين قيم الصلابة وقيم القوة. نظرًا لأن قيمة الصلابة يتم تحديدها من خلال مقاومة تشوه البلاستيك الأولية ومقاومة تشوه البلاستيك المستمر، فكلما زادت قوة المادة، زادت مقاومة تشوه البلاستيك، وارتفعت قيمة الصلابة.

1. صلابة برينل
   HB (HBW\HBS):
   صلابة برينل (HB) عبارة عن حمل اختبار بحجم معين، والذي يضغط كرة فولاذية صلبة أو كرة كربيد بقطر معين على السطح المعدني المراد اختباره، ويحتفظ بها لفترة محددة، ثم يفرغها لقياس قطر المسافة البادئة للسطح المراد اختباره. قيمة صلابة القماش هي الحمولة مقسومة على مساحة سطح الكرة ذات المسافة البادئة. بشكل عام: اضغط على كرة فولاذية صلبة بحجم معين (قطرها عادة 10 مم) على سطح المادة بحمولة معينة (عادة 3000 كجم) واحتفظ بها لفترة من الوقت. بعد إزالة الحمل، تكون نسبة الحمل إلى منطقة المسافة البادئة الخاصة به هي Brinell. قيمة الصلابة (HB)، الوحدة هي كيلوجرام القوة/مم2 (N/mm2).
2. صلابة روكويل
   الموارد البشرية (موازين روكويل شائعة الاستخدام HRA، HRB، HRC):
   تعتمد صلابة روكويل على عمق التشوه البلاستيكي للمسافة البادئة لتحديد مؤشر قيمة الصلابة. استخدم 0.002 مم كوحدة للصلابة. عندما يكون HB

HRA:
يتم الحصول على الصلابة باستخدام حمولة 60 كجم ودخيل مخروطي ماسي. يتم استخدامه للمواد شديدة الصلابة
مثل الكربيد الأسمنتي وغيره.

HRB:
يتم الحصول على الصلابة باستخدام حمولة 100 كجم وكرة فولاذية صلبة يبلغ قطرها 1.58 مم. يتم استخدامه للمواد ذات الصلابة الأقل
مثل الحديد الزهر

لجنة حقوق الإنسان:
يتم الحصول على الصلابة باستخدام حمولة 150 كجم ومكبس مخروطي ماسي. يتم استخدامه للمواد ذات الصلابة العالية جدًا
مثل الفولاذ المروي وغيره.

3. صلابة فيكرز
   الجهد العالي:
   يتم تحديد صلابة فيكرز (HV) عن طريق الضغط على دخيل مخروطي مربع من الماس بزاوية قمة تبلغ 136= 0 على سطح المادة تحت حمولة أقل من 120 كجم وتقسيم مساحة سطح حفر المسافة البادئة على قيمة الحمولة، وهي قيمة صلابة فيكرز (HV). ). إنها مناسبة لتحديد الصلابة لقطع العمل الكبيرة والطبقات السطحية العميقة. تشتمل صلابة فيكرز أيضًا على صلابة فيكرز ذات الحمولة الصغيرة، مع حمل اختبار يبلغ 1.961~49.03 نيوتن، وهو مناسب لتحديد صلابة قطع العمل الرقيقة أو أسطح الأدوات أو الطلاءات؛ صلابة ميكرو فيكرز، مع حمل اختبار أقل من 1.961 نيوتن، مناسب للرقائق المعدنية، تحديد صلابة الطبقات السطحية الرقيقة جدًا.
4. صلابة الشاطئ
   ها/هد:
   يتم ضغط إبرة ضغط فولاذية ذات شكل معين عموديًا على سطح العينة تحت تأثير قوة الاختبار. عندما يتم تركيب سطح قدم الضغط وسطح العينة بالكامل، يكون لسطح طرف إبرة الضغط طول بروز معين L بالنسبة لمستوى قدم الضغط، بحيث تمثل قيمة L صلابة الشاطئ. كلما زادت قيمة L، انخفضت صلابة Shore، والعكس صحيح.
5. صلابة الشاطئ
   النظام المنسق:
   اختبار صلابة الشاطئ هو طريقة اختبار الحمل الديناميكي. مبدأها هو إسقاط وزن كتلة معينة بواسطة كرة من الماس أو سبائك الصلب من ارتفاع معين إلى سطح العينة. وفقا لارتداد الوزن، يمثل الارتفاع قيمة الصلابة المقاسة. الرمز هو HS. كلما زاد ارتداد المطرقة، كلما كان السطح أصعب. A90 هي صلابة الماس، وD45 هي صلابة الفولاذ المروي.

خطأ في اختبار الصلابة:
سينتج عن اختبار الصلابة نوعين من الأخطاء:
أحدها: الخطأ الناتج عن تشوه أجزائه وحركتها.
الثاني هو الخطأ الناتج عن تجاوز معلمات الصلابة للمعايير المحددة.

بالنسبة للنوع الثاني من الخطأ، يجب معايرة جهاز اختبار الصلابة بكتلة قياسية قبل القياس. بالنسبة لنتائج معايرة اختبار الصلابة Rockwell، يكون الفرق مؤهلًا خلال 11. يمكن للقيمة المستقرة مع وجود اختلاف في حدود 12 أن تعطي قيمة تصحيح. عندما يكون الفرق خارج نطاق 12، يجب معايرة مقياس الصلابة وإصلاحه أو استخدام طرق اختبار الصلابة الأخرى.

يحتوي كل مقياس صلابة من Rockwell على نطاق عملي من التطبيقات ويجب اختياره بشكل صحيح وفقًا للوائح. على سبيل المثال، عندما تكون الصلابة أعلى من HRB100، يجب استخدام مقياس HRC للاختبار؛ عندما تكون الصلابة أقل من HRC20، يجب استخدام مقياس HRB للاختبار. لأنه عندما يتجاوز نطاق الاختبار المحدد، تكون دقة وحساسية جهاز اختبار الصلابة رديئة، وتكون قيمة الصلابة غير دقيقة، ولا ينبغي استخدامه. طرق اختبار الصلابة الأخرى لها أيضًا معايير معايرة مقابلة. لا يمكن استخدام الكتلة القياسية المستخدمة لمعايرة جهاز اختبار الصلابة على كلا الجانبين، لأن صلابة الجانب القياسي والجانب الخلفي ليسا بالضرورة متماثلين. ويشترط بشكل عام أن تكون الكتلة القياسية صالحة خلال سنة واحدة من تاريخ المعايرة.