Els materials d'acer inoxidable s'utilitzen amplament en diverses indústries. Diferents materials d'acer inoxidable tenen diferents nivells de duresa. Com provem la duresa de l'acer inoxidable?
Quina és la duresa de l'acer inoxidable?
La duresa és una de les indicadors per a avaluar les propietats del material i normalment es defineix com la capacitat del material per resistir la deformació plàstica local. Aquesta capacitat es reflecteix en si el material es deformarà o es danyarà permanentment quan estigui sotmes al pressió externa, ratlles o desgast. Més dur que sigui el material, més gran serà la seva resistència a la deformació, el que significa que és menys probable que es deformi.
Després que l'acereria produeix acer, es fan servir alguns mètodes estàndard de prova de duresa per determinar-ne el valor de duresa, el qual normalment ajuda a determinar la seva resistència a la tracció. El valor de duresa de l'acer inoxidable determinarà si és adequat per a la disseny previst o ús.
Quins factors poden afectar la duresa de l'acer inoxidable?
Hi ha molts factors d'influència, i els factors més comuns inclouen la composició química, la microestructura, el mètode de tractament tèrmic, etc.
Composició química:
- Crom: Augmenta la resistència a la corrosió i ajuda a incrementar la duresa.
- Níquel: Millora la ductilitat i la tenacitat, cosa que pot reduir la duresa.
- Carboni: Quan major és el contingut de carboni, major és la duresa, especialment per als graus martensítics.
- Molibdè: Millora la resistència a la corrosió i pot augmentar la duresa d'alguns alloys.
Microestructura:
- Estructura d'austenita: Normalment és mollesa degut a la seva estructura cúbica centrada en les cares.
- Estructura de ferrita: Proporciona una duresa i força mitjanes.
- Estructura de martensita: S'aconsegueix una alta duresa a través de processos de transformació durant l'escorxatge.
Tractament tèrmic:
- Escorxatge: Enrefregament ràpid des d'una temperatura elevada incrementa la duresa, especialment en acers inoxidable martensítics.
- Temperat: Escalefament de l'acer escorxat a una temperatura inferior redueix la fragilitat mentre conserva algunes propietats de duresa.
Quins són els mètodes per provar la duresa de l'acer inoxidable?
Es fan servir diverses escales diferents per a la prova de duresa de l'acer inoxidable, les més comunes d'entre elles inclouen la duresa Brinell (HB), la duresa Rockwell (HR) i la duresa Vickers (HV).
1. Duresa Brinell (HB)
Mètode de prova: La prova de duresa Brinell consisteix a pressionar una pilota d'acer endurit o una pilota de carburre a la superfície de l'acer inoxidable sota una càrrega especificada. Es mesura el diàmetre de la fosca i es calcula el valor de duresa Brinell.
Unitat: S'expressa en HB (valor de duresa Brinell), amb valors majors que indiquen una major duresa.
Materials aplicables: Aplicable a metalls i alloys més moles, normalment s'utilitza per a materials com ara el ferro fundit, el cupratge i l'alumini.
2. Duresa Rockwell (HR)
Mètode de prova: S'utilitza un petit broquil conic (normalment de diamant) o una pilota d'acer per a pressionar al material sota una càrrega específica, i es mesura la diferència de profunditat entre el material sota càrrega i després de descàrregar.
Unitat: Expressa en HR, hi ha múltiples escales (com HRA, HRB, HRC, etc.), entre les quals HRC és l'escala més utilitzada, adequada per a materials amb major duresa (com l'acer inoxidable).
Materials aplicables: Adequats per a materials amb major duresa, es pot provar ràpidament i s'utilitza ampliament en la prova de duresa dels materials metàl·lics.
3. Duresa Vickers (HV)
Mètode de prova: La prova de duresa Vickers utilitza un penetrador piramidal de diament per fer una impressió, es mesura la diagonal de l'indentació sota un microscopi i es calcula el valor de duresa.
Unitat: Expressa en HV, el valor més gran, la major duresa.
Materials aplicables: Aplicable a tots els materials metàl·lics, especialment en la mesura de plaques fines, mostres petites i duresa superficial.
Conclusió:
La duresa de l'acer inoxidable és una de les seves propietats físiques importants, la qual afecta directament el seu rang d'aplicació i el rendiment en el processament. Comprendent la duresa de l'acer inoxidable i els factors que l'influencien, podem seleccionar millor l'acer inoxidable adequat per atendre a les necessitats específiques d'enginyeria.
CA
Notícies calentes 
