Hvordan måler man hårdheden af ​​rustfrit stål?

Rustfrit stålmaterialer er meget udbredt i forskellige industrier. Forskellige rustfrit stålmaterialer har forskellig hårdhed. Hvordan tester vi hårdheden af ​​rustfrit stål?

Hvad er hårdheden af ​​rustfrit stål?

Hårdhed er en af ​​indikatorerne for vurdering af materialeegenskaber og defineres normalt som materialets evne til at modstå lokal plastisk deformation. Denne evne afspejles i, om materialet vil blive permanent deformeret eller beskadiget, når det udsættes for ydre tryk, ridser eller slid. Jo hårdere materialet er, jo større modstand mod deformation, hvilket betyder, at det er mindre tilbøjeligt til at deformeres.

Efter at stålværket har produceret stål, bruges nogle standard hårdhedstestmetoder til at bestemme dets hårdhedsværdi, hvilket normalt hjælper med at bestemme dets trækstyrke. Hårdhedsværdien af ​​rustfrit stål vil afgøre, om det er egnet til det påtænkte design eller anvendelse.

Hvilke faktorer kan påvirke hårdheden af ​​rustfrit stål?

Der er mange indflydelsesfaktorer, og fælles faktorer omfatter kemisk sammensætning, mikrostruktur, varmebehandlingsmetode osv.

Kemisk sammensætning:

- Chrom: Forbedrer korrosionsbestandigheden og hjælper med at øge hårdheden.

- Nikkel: Forbedrer duktilitet og sejhed, hvilket kan reducere hårdheden.

- Kulstof: Jo højere kulstofindhold, jo højere hårdhed, især for martensitiske kvaliteter.

- Molybdæn: Forbedrer korrosionsbestandighed og kan øge hårdheden af ​​nogle legeringer.

Mikrostruktur:

Austenitstruktur: Normalt blød på grund af dens ansigtscentrerede kubiske struktur.

- Ferritstruktur: Giver medium hårdhed og styrke.

- Martensitstruktur: Høj hårdhed opnås gennem transformationsprocesser under bratkøling.

Varmebehandling:

- Slukning: Hurtig afkøling fra høj temperatur øger hårdheden, især i martensitisk rustfrit stål.

- Anløbning: Opvarmning af brat stål til en lavere temperatur reducerer skørhed, samtidig med at en vis hårdhed bevares.

Hvad er metoderne til at teste hårdheden af ​​rustfrit stål?

Flere forskellige skalaer bruges almindeligvis til hårdhedstestning af rustfrit stål, hvoraf de mest almindelige omfatter Brinell hårdhed (HB), Rockwell hårdhed (HR) og Vickers hårdhed (HV).

1. Brinell hårdhed (HB)

Testmetode: Brinell-hårdhedstesten er at presse en hærdet stålkugle eller hårdmetalkugle ind i overfladen af ​​det rustfri stål under en specificeret belastning. Diameteren af ​​fordybningen måles, og Brinell hårdhedsværdien beregnes.

Enhed: Udtrykt i HB (Brinell hårdhedsværdi), med større værdier, der indikerer højere hårdhed.

Anvendelige materialer: Anvendes til blødere metaller og legeringer, som normalt bruges til materialer som støbejern, kobber og aluminium.

2. Rockwell hårdhed (HR)

Testmetode: Brug et lille konisk bor (normalt diamant) eller en stålkugle til at presse ind i materialet under en bestemt belastning, og mål dybdeforskellen mellem materialet under belastning og efter aflæsning.

Enhed: Udtrykt i HR er der flere skalaer (såsom HRA, HRB, HRC osv.), blandt hvilke HRC er den mest almindeligt anvendte skala, velegnet til materialer med højere hårdhed (såsom rustfrit stål).

Anvendelige materialer: Velegnet til materialer med højere hårdhed, kan testes hurtigt og anvendes i vid udstrækning til hårdhedstest af metalmaterialer.

3. Vickers hårdhed (HV)

Testmetode: Vickers hårdhedstest bruger en diamantpyramideindrykker til at trykke en fordybning ud, måle diagonalen af ​​fordybningen under et mikroskop og beregne hårdhedsværdien.

Enhed: Udtrykt i HV, jo større værdi, jo højere hårdhed.

Anvendelige materialer: Anvendes til alle metalmaterialer, især ved måling af tynde plader, bittesmå prøver og overfladehårdhed.

konklusion:

Hårdheden af ​​rustfrit stål er en af ​​dets vigtige fysiske egenskaber, som direkte påvirker dets anvendelsesområde og forarbejdningsydelse. Ved at forstå hårdheden af ​​rustfrit stål og dets indflydelsesfaktorer, kan vi bedre vælge det passende rustfrit stålmateriale til at opfylde specifikke tekniske behov.