A capacidade de um material metálico de resistir ao recuo da superfície por objetos rígidos é chamado de dureza. De acordo com diferentes métodos de teste e escopo de aplicação, a dureza pode ser dividida em dureza Brinell, dureza Rockwell, dureza Vickers, dureza da costa, microherdade e dureza de alta temperatura. Existem três dureza comumente usada para os tubos: Brinell, Rockwell e Vickers dureza.
A. Dusão de Brinell (HB)
Use uma bola de aço ou bola de carboneto de um determinado diâmetro para pressionar a superfície da amostra com a força de teste especificada (F). Após o tempo de retenção especificado, remova a força de teste e meça o diâmetro do recuo (L) na superfície da amostra. O valor de dureza Brinell é o quociente obtido dividindo a força de teste pela área de superfície da esfera recuada. Expressa em HBS (bola de aço), a unidade é N/mm2 (MPA).
A fórmula de cálculo é:
Na fórmula: F - a força de teste pressionada na superfície da amostra de metal, n;
D - Diâmetro da bola de aço para teste, mm;
Diâmetro da média d, mm.
A medição da dureza Brinell é mais precisa e confiável, mas geralmente o HBS é adequado apenas para materiais de metal abaixo de 450n/mm2 (MPa) e não é adequado para placas de aço ou mais finos. Entre os padrões de tubos de aço, a dureza Brinell é a mais usada. O diâmetro de indentação D é frequentemente usado para expressar a dureza do material, que é intuitiva e conveniente.
Exemplo: 120HBS10/1000130: significa que o valor da dureza Brinell medido usando uma bola de aço de 10 mm de diâmetro sob a força de teste de 1000kgf (9.807kn) por 30s (segundos) é 120N/mm2 (MPA).
B. Rockwell dureza (RH)
O teste de dureza de Rockwell, como o teste de dureza Brinell, é um método de teste de indentação. A diferença é que ele mede a profundidade do recuo. Ou seja, sob a ação seqüencial da força de teste inicial (FO) e da força total de teste (F), o indentador (cone ou bola de aço da fábrica de aço) é pressionado na superfície da amostra. Após o tempo de retenção especificado, a força principal é removida. Força de teste, use o incremento medido de profundidade de recuperação residual (e) para calcular o valor da dureza. Seu valor é um número anônimo, representado pelo símbolo HR, e as escalas usadas incluem 9 escalas, incluindo A, B, C, D, E, F, G, H e K. Entre elas, as escalas comumente usadas para testes de dureza de aço são geralmente A, B e C, a HRA, HRB e HRC.
O valor da dureza é calculado usando a seguinte fórmula:
Ao testar com escalas A e C, HR = 100-E
Ao testar com escala B, HR = 130-E
Na fórmula, E - o incremento de profundidade de recuperação residual é expresso na unidade especificada de 0,002 mm, ou seja, quando o deslocamento axial do indentador é uma unidade (0,002 mm), é equivalente a uma mudança na dureza de Rockwell em um número. Quanto maior o valor E, menor a dureza do metal e vice -versa.
O escopo aplicável das três escalas acima é a seguinte:
HRA (indentador de cone de diamante) 20-88
HRC (indentador de cone de diamante) 20-70
HRB (diâmetro de 1,588 mm de bola de aço) 20-100
O teste de dureza de Rockwell é um método amplamente utilizado no momento, entre os quais a HRC é usada em padrões de tubo de aço, segundo apenas para Brinell Disity HB. A dureza Rockwell pode ser usada para medir materiais de metal de extremamente macios a extremamente difíceis. Compensa as deficiências do método Brinell. É mais simples que o método Brinell e o valor da dureza pode ser lido diretamente a partir do mostrador da máquina de dureza. No entanto, devido ao seu pequeno recuo, o valor da dureza não é tão preciso quanto o método Brinell.
C. Vickers dureza (HV)
O teste de dureza de Vickers também é um método de teste de indentação. Ele pressiona um indentador de diamante piramidal quadrado com um ângulo incluído de 1360 entre superfícies opostas na superfície de teste em uma força de teste selecionada (F) e a remove após o tempo de retenção especificado. Força, meça o comprimento das duas diagonais do recuo.
O valor da dureza Vickers é o quociente da força de teste dividida pela área da superfície de recuperação. Sua fórmula de cálculo é:
Na fórmula: símbolo de dureza hv -vickers, n/mm2 (mpa);
Força F -Test, n;
d - a média aritmética das duas diagonais do recuo, mm.
A força de teste F usada na dureza de Vickers é 5 (49,03), 10 (98,07), 20 (196,1), 30 (294,2), 50 (490,3), 100 (980,7) kgf (n) e outros seis níveis. O valor da dureza pode ser medido de que o intervalo é de 5 ~ 1000HV.
Exemplo de método de expressão: 640HV30/20 significa que o valor da dureza Vickers medido com uma força de teste de 30HGF (294.2N) por 20s (segundos) é 640n/mm2 (MPa).
O método de dureza Vickers pode ser usado para determinar a dureza de materiais metálicos muito finos e camadas de superfície. Ele tem as principais vantagens dos métodos de Brinell e Rockwell e supera suas deficiências básicas, mas não é tão simples quanto o método Rockwell. O método Vickers raramente é usado em padrões de tubos de aço.
Hora de postagem: abril-03-2024