Cum Se Măsoară Dureta Oțelului Inoxidabil?

Materialele din oțel inoxidabil sunt folosite pe scară largă în diverse industrii. Diferite materiale din oțel inoxidabil au duretăți diferite. Cum testăm duretatea otelului inoxidabil?

Ce este duretatea otelului inoxidabil?

Duretatea este una dintre indicatorii pentru evaluarea proprietăților materialelor și este de obicei definită ca fiind capacitatea materialelor de a rezista deformării plastice locale. Această abilitate se reflectă în faptul că materialul nu va fi deformat sau avariat permanent atunci când este supus presiunilor externe, zgarieturilor sau uzurii. Cu cât materialul este mai dur, cu atât are o rezistență mai mare la deformare, ceea ce înseamnă că este mai puțin probabil să se deformeze.

După ce fabrica de oțel produce oțel, se folosesc unele metode standard de testare a duretății pentru a determina valoarea sa de duretate, care de obicei ajută la determinarea rezistenței la tracțiune. Valoarea de duretate a oțelului inoxidabil va determina dacă acesta este potrivit pentru proiectarea sau utilizarea prevăzută.

Ce factori pot afecta duretatea oțelului inoxidabil?

Există multe factori de influență, iar factorii comuni includ compoziția chimică, microstructura, metoda de tratament termic, etc.

Compoziție chimică:

- Crom: Îmbunătățește rezistența la coroziune și ajută la creșterea duretății.

- Nikel: Îmbunătățește ductilitatea și rezistența, ceea ce poate reduce dureta.

- Carbon: Cu cât conținutul de carbon este mai mare, cu atât mai mare este dureta, în special pentru gradele martensitice.

- Molibden: Îmbunătățește rezistența la coroziune și poate crește dureta unor aliaje.

Microstructură:

- Structura austenitică: De obicei moale din cauza structurii sale cubică cu centru pe față.

- Structura feritica: Ofere o duretă și o rezistență medii.

- Structura martensitică: Se obține o duretă ridicată prin procese de transformare în timpul stârnirii.

Tratare Termică:

- Stârnire: Răcirea rapidă dintr-o temperatură ridicată crește dureta, în special în oțelurile inoxidabile martensitice.

- Tempering: Încălzirea oțelului stârnat la o temperatură mai mică reducă fragilitatea menținând o parte din duretă.

Care Sunt Metodele de Testare a Dureței Oțelurilor Inoxidabile?

Se utilizează mai multe scări diferite în mod obișnuit pentru testarea duretății oțelului inoxidabil, dintre care cele mai comune includ duretatea Brinell (HB), duretatea Rockwell (HR) și duretatea Vickers (HV).

1. Duretate Brinell (HB)

Metodă de testare: Testul de duretate Brinell constă în introducerea unei minge metalice întărite sau a unei bile din carbide pe suprafața oțelului inoxidabil sub o sarcină specificată. Se măsoară diametrul alunecării și se calculează valoarea de duretate Brinell.

Unitate: Este exprimată în HB (valoare de duretate Brinell), cu valori mai mari indicând o duretate mai ridicată.

Materiale aplicabile: Se aplică metalelor și aleațiilor mai moale, de obicei utilizate pentru materiale precum fierul fundit, cuprul și aluminiu.

2. Duretate Rockwell (HR)

Metodă de testare: Se folosește un mic burchet conic (de obicei diamant) sau o bilă metalică pentru a fi introdusă în material sub o sarcină specifică, și se măsoară diferența de adâncime între materialul sub sarcină și după descărcare.

Unitate: Exprimată în HR, există mai multe scări (cum ar fi HRA, HRB, HRC, etc.), dintre care HRC este cea mai utilizată scară, potrivită pentru materiale cu o greutate mai mare (cum ar fi oțelul inoxidabil).

Materiale aplicabile: Potrivită pentru materiale cu o greutate mai mare, poate fi testată rapid și este folosită pe scară largă în testarea greutății materialelor metalice.

3. Greutate Vickers (HV)

Metodă de testare: Testul de greutate Vickers utilizează un indentor în formă de piramidă de diamant pentru a produce o alunecare, se măsoară diagonala acesteia sub un microscop și se calculează valoarea de greutate.

Unitate: Exprimată în HV, cu cât valoarea este mai mare, cu atât greutatea este mai ridicată.

Materiale aplicabile: Se aplică tuturor materialelor metalice, mai ales în măsurarea plăcilor subțiri, a eșantionelor minuscule și a greutății de suprafață.

Concluzie:

Duretatea oțelului inoxidabil este una dintre proprietățile sale fizice importante, care afectează direct domeniul de aplicare și performanța procesării. Prin înțelegerea duretății oțelului inoxidabil și a factorilor care îi influențează, putem să selectăm materialul corespunzător de oțel inoxidabil pentru a satisface nevoile specifice de inginerie.