Как да измерите твърдостта на неръждейка?

Материалите от неръжавеейща стомана се използват широко в различни индустрии. Различните материали от неръжавеейща стомана имат различна твърдост. Как тестваме твърдостта на неръжавеейщата стомана?

Каква е твърдостта на неръжавеейщата стомана?

Твърдостта е един от показателите за оценка на свойствата на материалите и обикновено се дефинира като способността на материал да се съпротивлява на локална пластична деформация. Тази способност се проявява в това дали материалът ще бъде постоянен деформиран или повреден, когато е подложен на външно натискане, цапки или износ. Чимкавият материал има по-голяма съпротива срещу деформацията, което означава, че е по-малко вероятно да се деформира.

След като сталарницата произведе стомана, се използват някои стандартни методи за тестиране на твърдостта, за да се определи нейната стойност на твърдостта, която обикновено помага да се определи нейната трегова сила. Стойността на твърдостта на нержавеящата стомана ще определи дали е подходяща за предвидения дизайн или употреба.

Какви фактори могат да повлият върху твърдостта на нержавеящата стомана?

Има много фактори, които оказват влияние, а най-честите включват химически състав, микроструктура, метод на термична обработка и т.н.

Химически състав:

- Хром: Повишава корозионната устойчивост и помага да се увеличи твърдостта.

- Никел: Подобрява пластичността и твърдостта, което може да намали твърдостта.

- Углерод: Чималто по-високото съдържание на углерод, толкова по-висока е твърдостта, особено за мартенситните групи.

- Молибден: Подобрява корозионната устойчивост и може да увеличи твърдостта на някои сплави.

Микроструктура:

- Австенитна структура: Обикновено е мека поради нейната кубична структура с центрирано лице.

- Феритна структура: Осигурява средна твърдост и силна.

- Мартенситна структура: Достига се висока твърдост чрез преобразувателни процеси по време на отмразяване.

Термична обработка:

- Отмразяване: Бързо охлаждане от висока температура увеличава твърдостта, особено при мартенситните неръждейщи желиза.

- Темпериране: Загряване на отморзена желязна до по-ниска температура намалява хрупкостта, запазвайки част от твърдостта.

Какви са методите за тестиранието на твърдостта на неръждейщата желязна?

Няколко различни скали се използват често за тестове на твърдостта на нержавеяща стомана, най-често срещаните включват твърдост по Бринел (HB), твърдост по Рокуел (HR) и твърдост по Викерс (HV).

1. Твърдост по Бринел (HB)

Метод на тест: Тестът по Бринел за твърдост е да се натисне твърда стоманена топка или топка от карбид във повърхнината на нержавеящата стомана при определена зареда. Диаметърът на отпечатъка се измерва и се пресмята стойността на твърдостта по Бринел.

Единица: Изразява се в HB (стойност на твърдостта по Бринел), по-големите стойности показват по-висока твърдост.

Приложими материали: Приложими за по-меките метали и алойни, обикновено се използват за материали като литейна ястия, мед и алуминий.

2. Твърдост по Рокуел (HR)

Метод на тест: Използвайте малък конусен бор (обикновено от диамант) или стоманена топка, за да се натисне в материалът при определена зареда и да се измери разликата в дълбината между материалът под зареда и след разтеглянето.

Единица: Изразена в HR, съществуват няколко шкали (например HRA, HRB, HRC и др.), от които HRC е най-често използваната шкала, подходяща за материали с по-висока твърдост (като неръжавееща оцел).

Приложими материали: Подходи за материали с по-висока твърдост, може да бъде тестирана бързо и широко се използва при тестовете за твърдост на метални материали.

3. Твърдост по Викерс (HV)

Метод на тестиране: Тестът за твърдост по Викерс използва пирамидален индентор от диамант, за да направи отпечатък, след което се измерват диагоналите на отпечатъка под микроскоп и се пресмята стойността на твърдостта.

Единица: Изразена в HV, колкото по-голяма е стойността, толкова по-висока е твърдостта.

Приложими материали: Приложима за всички метални материали, особено при измерването на твърдостта на тънки плочки, малки проби и повърхностна твърдост.

Заключение:

Твърдостта на неръжавеяващо желязо е една от неговите важни физически свойства, които пряко влияят върху негия диапазон на приложение и производствена ефикасност. Чрез разбирането на твърдостта на неръжавеящото желязо и факторите, които я влият, можем по-добре да избирате подходящия материал от неръжавееща стомана за да отговаряме на специфичните инженерни нужди.