ประเภทของเครื่องทดสอบความแข็ง – สิ่งที่ต้องอ่านเมื่อซื้อเครื่องทดสอบความแข็ง

การทดสอบความแข็งเป็นวิธีการทดสอบที่ง่ายและง่ายที่สุดในการทดสอบคุณสมบัติทางกล ในการใช้การทดสอบความแข็งเพื่อทดแทนการทดสอบคุณสมบัติทางกลบางอย่าง ในการผลิตจำเป็นต้องมีความสัมพันธ์ระหว่างความแข็งและความแข็งแกร่งในการแปลงที่แม่นยำยิ่งขึ้น การปฏิบัติได้พิสูจน์แล้วว่ามีความสัมพันธ์ที่สอดคล้องกันโดยประมาณระหว่างค่าความแข็งต่างๆ ของวัสดุโลหะ และระหว่างค่าความแข็งและค่าความแข็งแรง เนื่องจากค่าความแข็งถูกกำหนดโดยความต้านทานการเสียรูปพลาสติกเริ่มต้นและความต้านทานการเสียรูปพลาสติกอย่างต่อเนื่อง ยิ่งมีความแข็งแรงของวัสดุสูงเท่าใด ความต้านทานการเสียรูปพลาสติกก็จะสูงขึ้น และค่าความแข็งก็จะยิ่งสูงขึ้น

1. ความแข็งแบบบริเนล
   เอชบี (HBW\HBS):
   ความแข็งบริเนล (HB) คือโหลดทดสอบในขนาดที่กำหนด ซึ่งจะกดลูกบอลเหล็กชุบแข็งหรือลูกบอลคาร์ไบด์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่แน่นอนลงในพื้นผิวโลหะที่จะทดสอบ ค้างไว้ตามเวลาที่กำหนด จากนั้นจึงขนถ่ายออกเพื่อวัด เส้นผ่านศูนย์กลางการเยื้องของพื้นผิวที่จะทดสอบ ค่าความแข็งของผ้าคือภาระหารด้วยพื้นที่ผิวของทรงกลมที่เยื้อง โดยทั่วไป: กดลูกบอลเหล็กชุบแข็งที่มีขนาดที่กำหนด (ปกติจะมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 มม.) ลงบนพื้นผิวของวัสดุโดยมีน้ำหนักตามที่กำหนด (ปกติคือ 3,000 กก.) แล้วเก็บไว้เป็นระยะเวลาหนึ่ง หลังจากเอาโหลดออกแล้ว อัตราส่วนของโหลดต่อพื้นที่การเยื้องคือ Brinell ค่าความแข็ง (HB) มีหน่วยเป็นกิโลกรัมแรง/mm2 (N/mm2).
2. ความแข็งแบบร็อคเวลล์
   HR (ที่นิยมใช้กันทั่วไปคือ เครื่องชั่ง Rockwell HRA, HRB, HRC):
   ความแข็งแบบร็อคเวลล์ขึ้นอยู่กับความลึกของการเปลี่ยนรูปพลาสติกของการเยื้องเพื่อกำหนดดัชนีค่าความแข็ง ใช้ 0.002 มม. เป็นหน่วยความแข็ง เมื่อ HB

ฮรา:
ความแข็งได้มาโดยใช้น้ำหนัก 60 กก. และผู้บุกรุกรูปกรวยเพชร ใช้สำหรับวัสดุที่มีความแข็งมาก
เช่น ซีเมนต์คาร์ไบด์ เป็นต้น

เอชอาร์บี:
ความแข็งได้มาโดยใช้น้ำหนัก 100 กก. และลูกเหล็กชุบแข็งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.58 มม. ใช้สำหรับวัสดุที่มีความแข็งต่ำกว่า
เช่นเหล็กหล่อ

เหล็กแผ่นรีดร้อน:
ความแข็งได้มาโดยใช้น้ำหนัก 150 กก. และกดกรวยเพชร ใช้สำหรับวัสดุที่มีความแข็งสูงมาก
เช่นเหล็กชุบแข็ง เป็นต้น

3. ความแข็งแบบวิคเกอร์
   ฮวี:
   ความแข็งของวิคเกอร์ส (HV) ถูกกำหนดโดยการกดผู้บุกรุกทรงกรวยสี่เหลี่ยมเพชรที่มีมุมยอด 136° ลงบนพื้นผิวของวัสดุภายใต้น้ำหนักที่น้อยกว่า 120 กก. และหารพื้นที่ผิวของหลุมเยื้องด้วยค่าโหลด ซึ่งเป็นค่าความแข็งของวิคเกอร์ส (HV) ). เหมาะสำหรับการวัดความแข็งของชิ้นงานขนาดใหญ่และชั้นผิวที่ลึกกว่า ความแข็งของวิกเกอร์สยังรวมถึงความแข็งของวิกเกอร์สที่โหลดน้อยด้วยโหลดทดสอบ 1.961~49.03N ซึ่งเหมาะสำหรับการหาค่าความแข็งของชิ้นงานบาง พื้นผิวเครื่องมือ หรือสารเคลือบ ความแข็งระดับไมโครวิคเกอร์ ด้วยโหลดทดสอบน้อยกว่า 1.961N เหมาะสำหรับฟอยล์โลหะ การหาค่าความแข็งของชั้นพื้นผิวที่บางมาก
4. ความแข็งฝั่ง
   ฮ่า/HD:
   เข็มดันเหล็กที่มีรูปร่างบางอย่างจะถูกกดในแนวตั้งลงบนพื้นผิวของตัวอย่างภายใต้การกระทำของแรงทดสอบ เมื่อพื้นผิวของตีนผีดันและพื้นผิวของตัวอย่างเข้ากันดีแล้ว พื้นผิวส่วนปลายของเข็มดันจะมีความยาวยื่นออกมาเป็น L สัมพันธ์กับระนาบของตีนผีดัน ดังนั้นค่า L แสดงถึงความแข็งของฝั่ง ยิ่งค่า L มากขึ้น ความแข็งของฝั่งก็จะยิ่งต่ำลง และในทางกลับกัน
5. ความแข็งฝั่ง
   ฮส:
   ข้อผิดพลาดของเครื่องทดสอบความแข็ง:

เครื่องทดสอบความแข็งจะทำให้เกิดข้อผิดพลาดสองประเภท:
หนึ่งคือข้อผิดพลาดที่เกิดจากการเสียรูปและการเคลื่อนไหวของชิ้นส่วน
ประการที่สองคือข้อผิดพลาดที่เกิดจากพารามิเตอร์ความแข็งเกินมาตรฐานที่ระบุ
สำหรับข้อผิดพลาดประเภทที่สอง เครื่องทดสอบความแข็งจะต้องได้รับการสอบเทียบด้วยบล็อกมาตรฐานก่อนทำการวัด สำหรับผลการสอบเทียบเครื่องทดสอบความแข็ง Rockwell ความแตกต่างจะผ่านเกณฑ์ภายใน ±1 ค่าคงที่ซึ่งมีความแตกต่างภายใน ±2 สามารถให้ค่าแก้ไขได้ เมื่อความแตกต่างอยู่นอกช่วงของ ±2 จะต้องสอบเทียบและซ่อมแซมเครื่องวัดความแข็งหรือต้องใช้วิธีทดสอบความแข็งอื่น ๆ

เครื่องชั่งความแข็งแบบ Rockwell แต่ละเครื่องมีขอบเขตการใช้งานจริง และต้องเลือกอย่างถูกต้องตามข้อบังคับ ตัวอย่างเช่น เมื่อความแข็งสูงกว่า HRB100 ควรใช้สเกล HRC ในการทดสอบ เมื่อความแข็งต่ำกว่า HRC20 ควรใช้สเกล HRB ​​ในการทดสอบ เนื่องจากเมื่อเกินช่วงการทดสอบที่ระบุ ความแม่นยำและความไวของเครื่องทดสอบความแข็งจะต่ำ ค่าความแข็งจะไม่ถูกต้อง และไม่ควรใช้ วิธีการทดสอบความแข็งอื่นๆ ก็มีมาตรฐานการสอบเทียบที่สอดคล้องกันเช่นกัน บล็อกมาตรฐานที่ใช้สอบเทียบเครื่องทดสอบความแข็งไม่สามารถใช้ได้ทั้งสองด้าน เนื่องจากความแข็งของด้านมาตรฐานและด้านหลังไม่จำเป็นต้องเหมือนกัน โดยทั่วไปมีการกำหนดไว้ว่าบล็อกมาตรฐานจะมีอายุการใช้งานภายในหนึ่งปีนับจากวันที่สอบเทียบ

Each Rockwell hardness scale has a practical range of application and must be selected correctly according to regulations. For example, when the hardness is higher than HRB100, the HRC scale should be used for testing; when the hardness is lower than HRC20, the HRB scale should be used for testing. Because when it exceeds its specified testing range, the accuracy and sensitivity of the hardness tester are poor, the hardness value is inaccurate, and it should not be used. Other hardness testing methods also have corresponding calibration standards. The standard block used to calibrate the hardness tester cannot be used on both sides, because the hardness of the standard side and the back side are not necessarily the same. It is generally stipulated that the standard block is valid within one year from the date of calibration.