Come Misurare la Durezza dell'Acciaio Inossidabile?

I materiali in acciaio inossidabile sono ampiamente utilizzati in varie industrie. Diversi materiali in acciaio inossidabile hanno durezze diverse. Come testiamo la durezza dell'acciaio inossidabile?

Qual è la durezza dell'acciaio inossidabile?

La durezza è uno degli indicatori per valutare le proprietà del materiale e viene solitamente definita come la capacità del materiale di resistere alla deformazione plastica locale. Questa capacità si riflette nel fatto che il materiale verrà o meno permanentemente deformato o danneggiato quando sottoposto a pressione esterna, graffi o usura. Più il materiale è duro, maggiore sarà la sua resistenza alla deformazione, il che significa che è meno probabile che venga deformato.

Dopo che l'acciaieria produce acciaio, vengono utilizzati alcuni metodi standard di prova di durezza per determinarne il valore di durezza, che di solito aiuta a determinarne la resistenza a trazione. Il valore di durezza dell'acciaio inossidabile determina se è adatto per il progetto o l'uso previsto.

Quali fattori possono influenzare la durezza dell'acciaio inossidabile?

Ci sono molti fattori di influenza, e i fattori comuni includono composizione chimica, microstruttura, metodo di trattamento termico, ecc.

Composizione chimica:

- Cromo: Incrementa la resistenza alla corrosione e aiuta ad aumentare la durezza.

- Nichel: Migliora la tenuta e la resistenza al tracollo, il che può ridurre la durezza.

- Carbonio: Maggiore è il contenuto di carbonio, maggiore sarà la durezza, specialmente per i gradi martensitici.

- Molibdeno: Migliora la resistenza alla corrosione e può aumentare la durezza di alcuni legaggi.

Microstruttura:

- Struttura austenitica: Di solito morbida a causa della sua struttura cubica centrata sulla faccia.

- Struttura ferritica: Fornisce una durezza e una resistenza medie.

- Struttura martensitica: Si ottiene una alta durezza attraverso processi di trasformazione durante il raffreddamento rapido.

Trattamento Termico:

- Tempratura: Il raffreddamento rapido da temperature elevate aumenta la durezza, specialmente negli acciai inossidabili martensitici.

- Intemperatura: Riscaldare l'acciaio temprato a una temperatura inferiore riduce la fragilità mantenendo una certa durezza.

Quali Sono I Metodi Per Testare La Durezza Dell'Acciaio Inossidabile?

Vengono comunemente utilizzate diverse scale per il test di durezza dell'acciaio inossidabile, tra cui le più diffuse sono la durezza Brinell (HB), la durezza Rockwell (HR) e la durezza Vickers (HV).

1. Durezza Brinell (HB)

Metodo di prova: Il test di durezza Brinell prevede di premere una palla di acciaio indurito o una palla in carburo sul superficie dell'acciaio inossidabile sotto un carico specifico. Viene misurato il diametro della depressione e calcolato il valore di durezza Brinell.

Unità: Espressa in HB (valore di durezza Brinell), con valori più alti che indicano una maggiore durezza.

Materiali applicabili: Applicabile a metalli e leghe più morbidi, solitamente utilizzato per materiali come ghisa, rame e alluminio.

2. Durezza Rockwell (HR)

Metodo di prova: Si utilizza un piccolo punteruolo conico (di solito in diamante) o una palla di acciaio per premere sul materiale sotto un carico specifico, e si misura la differenza di profondità tra il materiale sotto carico e dopo lo scarico.

Unità: Espressa in HR, esistono diverse scale (come HRA, HRB, HRC, ecc.), tra cui HRC è la scala più comunemente utilizzata, adatta per materiali con maggiore durezza (come l'acciaio inossidabile).

Materiali applicabili: Adatto per materiali con maggiore durezza, può essere testato velocemente ed è ampiamente utilizzato nel test di durezza dei materiali metallici.

3. Durezza Vickers (HV)

Metodo di prova: Il test di durezza Vickers utilizza un indentatore a piramide di diamante per produrre un'incisione, misurare la diagonale dell'incisione al microscopio e calcolare il valore di durezza.

Unità: Espressa in HV, quanto più alto è il valore, tanto più elevata è la durezza.

Materiali applicabili: Applicabile a tutti i materiali metallici, specialmente nella misurazione di lastre sottili, campioni minuscoli e durezza superficiale.

Conclusione:

La durezza dell'acciaio inossidabile è una delle sue importanti proprietà fisiche, che influisce direttamente sul suo campo di applicazione e sulle prestazioni di lavorazione. Comprendendo la durezza dell'acciaio inossidabile e i fattori che la influenzano, possiamo selezionare in modo più appropriato il materiale in acciaio inox per soddisfare esigenze ingegneristiche specifiche.