Металл материалын гадаргуугийн доголдлыг хатуу биетээр эсэргүүцэх чадварыг хатуулаг гэж нэрлэдэг. Туршилтын янз бүрийн арга, хэрэглээний хамрах хүрээний дагуу хатуулгийг Бринеллийн хатуулаг, Роквеллийн хатуулаг, Викерсийн хатуулаг, Эргийн хатуулаг, бичил хатуулаг, өндөр температурт хатуулаг гэж хувааж болно. Хоолойд түгээмэл хэрэглэгддэг гурван хатуулаг байдаг: Brinell, Rockwell, Vickers хатуулаг.
A. Бринеллийн хатуулаг (HB)
Тодорхой диаметртэй ган бөмбөлөг эсвэл карбид бөмбөлөг ашиглан дээжийн гадаргууд заасан туршилтын хүчээр (F) дарна. Заасан барих хугацааны дараа туршилтын хүчийг зайлуулж, дээжийн гадаргуу дээрх доголын диаметрийг (L) хэмжинэ. Бринелийн хатуулгийн утга нь туршилтын хүчийг доголтой бөмбөрцгийн гадаргуугийн талбайд хуваах замаар олж авсан коэффициент юм. HBS (ган бөмбөлөг) -ээр илэрхийлсэн нэгж нь Н/мм2 (МПа) байна.
Тооцооллын томъёо нь:
Томъёонд: F–металл дээжийн гадаргуу дээр дарагдсан туршилтын хүч, N;
D– Туршилтын ган бөмбөлгийн диаметр, мм;
d – доголын дундаж диаметр, мм.
Brinell-ийн хатуулгийг хэмжих нь илүү нарийвчлалтай бөгөөд найдвартай боловч ерөнхийдөө HBS нь зөвхөн 450Н/мм2 (МПа)-аас доош металл материалд тохиромжтой бөгөөд илүү хатуу ган эсвэл нимгэн хавтангуудад тохиромжгүй. Ган хоолойн стандартуудын дунд Бринеллийн хатуулаг хамгийн өргөн хэрэглэгддэг. Доголын диаметр d нь ихэвчлэн материалын хатуулгийг илэрхийлэхэд ашиглагддаг бөгөөд энэ нь ойлгомжтой бөгөөд тохиромжтой байдаг.
Жишээ: 120HBS10/1000130: Энэ нь 10 мм диаметртэй ган бөмбөлөг ашиглан 1000Kgf (9.807KN) туршилтын хүчээр 30 секундын турш (секунд) хэмжсэн Бринеллийн хатуулгийн утга 120Н/мм2 (МПа) байна гэсэн үг.
B. Rockwell хатуулаг (HR)
Бринеллийн хатуулгийн тестийн нэгэн адил Роквеллийн хатуулгийн тест нь доголын туршилтын арга юм. Үүний ялгаа нь доголын гүнийг хэмждэгт оршино. Өөрөөр хэлбэл, туршилтын эхний хүч (Fo) ба нийт туршилтын хүч (F) -ийн дараалсан үйл ажиллагааны дор тэнхлэгийг (ган тээрмийн конус эсвэл ган бөмбөлөг) дээжийн гадаргуу дээр дардаг. Заасан барих хугацаа дууссаны дараа үндсэн хүчийг арилгана. Туршилтын хүч, хатуулгийн утгыг тооцоолохын тулд хэмжсэн үлдэгдэл доголын гүний өсөлтийг (e) ашиглана уу. Үүний утга нь HR тэмдгээр илэрхийлэгдсэн нэргүй тоо бөгөөд ашигласан жинд A, B, C, D, E, F, G, H, K зэрэг 9 жин багтана. Тэдгээрийн дотроос гангийн хувьд түгээмэл хэрэглэгддэг жинлүүр байдаг. хатуулгийн тест нь ерөнхийдөө A, B, C, тухайлбал HRA, HRB, HRC юм.
Хатуу байдлын утгыг дараахь томъёогоор тооцоолно.
А ба С масштабаар шалгахдаа HR=100-e
B шкалагаар тест хийхдээ HR=130-e
Томъёонд e - үлдэгдэл доголын гүний өсөлтийг заасан нэгжээр 0.002 мм-ээр илэрхийлсэн, өөрөөр хэлбэл, доголын тэнхлэгийн шилжилт нь нэг нэгж (0.002 мм) байх үед энэ нь Роквелл хатуулгийн нэгээр өөрчлөгдсөнтэй тэнцэнэ. тоо. e утга их байх тусам металлын хатуулаг бага байх ба эсрэгээр.
Дээрх гурван масштабын хамаарах хамрах хүрээ нь дараах байдалтай байна.
HRA (алмазын конусан зүсэгч) 20-88
HRC (очир алмаазан конусан зүсэгч) 20-70
HRB (диаметр нь 1.588мм ган бөмбөлөг нөмрөг) 20-100
Роквеллийн хатуулгийн туршилт нь одоогоор өргөн хэрэглэгддэг арга бөгөөд үүнд HRC нь ган хоолойн стандартад Бринеллийн хатуулгийн HB-ийн дараа ордог. Роквеллийн хатуулгийг металл материалыг хэт зөөлөнөөс хэт хатуу хүртэл хэмжихэд ашиглаж болно. Энэ нь Бринеллийн аргын дутагдлыг нөхдөг. Энэ нь Brinell-ийн аргаас хялбар бөгөөд хатуулгийн утгыг хатуулгийн машины дугаараас шууд уншиж болно. Гэсэн хэдий ч жижиг доголтой тул хатуулгийн утга нь Бринеллийн арга шиг үнэн зөв биш юм.
C. Викерсийн хатуулаг (HV)
Викерсийн хатуулгийн тест нь мөн доголын туршилтын арга юм. Энэ нь сонгосон туршилтын хүчээр (F) эсрэг гадаргуугийн хоорондох 1360 өнцөг бүхий дөрвөлжин пирамид алмаазан зүсэгчийг туршилтын гадаргуу руу шахаж, тогтоосон хугацааны дараа арилгадаг. Хүч, доголын хоёр диагональ уртыг хэмжинэ.
Викерсийн хатуулгийн утга нь туршилтын хүчийг доголын гадаргуугийн талбайд хуваасан коэффициент юм. Түүний тооцооллын томъёо нь:
Томъёонд: HV–Vickers хатуулгийн тэмдэг, Н/мм2 (МПа);
F-туршилтын хүч, N;
d – доголын хоёр диагональуудын арифметик дундаж, мм.
Викерсийн хатуулагт ашигласан туршилтын хүч F нь 5 (49.03), 10 (98.07), 20 (196.1), 30 (294.2), 50 (490.3), 100 (980.7) Kgf (N) болон бусад зургаан түвшин юм. Хатуулгийн утгыг хэмжих боломжтой хүрээ нь 5~1000HV байна.
Илэрхийлэх аргын жишээ: 640HV30/20 гэдэг нь 20С (секундэд) 30Hgf (294.2N) туршилтын хүчээр хэмжсэн Викерсийн хатуулгийн утга 640Н/мм2 (МПа) байна гэсэн үг.
Маш нимгэн металл материал болон гадаргуугийн давхаргын хатуулгийг тодорхойлохын тулд Викерсийн хатуулгийн аргыг ашиглаж болно. Энэ нь Бринелл, Роквеллийн аргын гол давуу талтай бөгөөд үндсэн дутагдлуудыг даван туулдаг боловч Роквеллийн арга шиг энгийн зүйл биш юм. Ган хоолойн стандартад Викерсийн аргыг бараг ашигладаггүй.
Шуудангийн цаг: 2024 оны 4-р сарын 03-ны хооронд