Materijali od nereza su široko korišćeni u raznim industrijskim oblastima. Različiti materijali od nereza imaju različitu tvrdoću. Kako testiramo tvrdoću nereza?
Koja je tvrdoća nereza?
Tvrdost je jedan od indikatora za procenu svojstava materijala i obično se definiše kao sposobnost materijala da otpere lokalno plastično deformisanje. Ta sposobnost se manifestuje u tome da li će materijal biti trajno deformisan ili oštećen kada je pod uticajem spoljnog pritiska, škrabnjića ili iznosenosti. Čim tvrđi je materijal, veća mu je otpornost na deformisanje, što znači da je manje verovatno da će se deformisati.
Posle što gvozdenica proizvede čelik, koriste se neke standardne metode testiranja tvrdosti da bi se odredila vrednost tvrdosti, što obično pomaže da se odredi njegova trakciona snaga. Vrednost tvrdosti nerđajućeg čelika će odrediti da li je prikladan za namenjeni dizajn ili upotrebu.
Koji faktori mogu uticati na tvrdost nerđajućeg čelika?
Postoji mnogo uticaja, a uobičajeni faktori uključuju hemijski sastav, mikrostrukturu, metodu toplinske obrade itd.
Kemijski sastav:
- Hrom: Poboljšava otpornost na koroziju i pomaze u povećanju tvrdosti.
- Nikl: Poboljšava tegobnost i očvršćenje, što može smanjiti tvrdoću.
- Ugljenik: Čim viši je sadržaj ugljika, veća je tvrdoća, posebno kod martenzitskih klasa.
- Molibden: Poboljšava otpornost na koroziju i može povećati tvrdoću nekih saveza.
Mikrostruktura:
- Austenitska struktura: Obično je meka zbog svoje kubne strukture sa centriranim licem.
- Feritska struktura: Daje srednju tvrdoću i jačinu.
- Martenzitska struktura: Visoka tvrdoća postiže se procesom transformacije tijekom hlađenja.
Termalna obrada:
- Hlađenje: Brzo hlađenje s visoke temperature povećava tvrdoću, posebno kod martenzitskih nerđavih čelika.
- Temperiranje: Grijanje hlađenog čelika na nižu temperaturu smanjuje krhotinu prilikom zadržavanja neke tvrdoće.
Koje su metode za testiranje tvrdoće nerđavih čelika?
Koriste se nekoliko različitih skala za testiranje tvrdoće nerđajućeg čelika, od kojih su najčešće u upotrebi Brinellova tvrdoća (HB), Rockwellova tvrdoća (HR) i Vickersova tvrdoća (HV).
1. Brinellova tvrdoća (HB)
Metod testiranja: Brinellov test tvrdoće sastoji se u tome što se utisne otopalni metalni loptica ili karbidska loptica u površinu nerđajućeg čelika pod određenim opterećenjem. Meri se prečnik utiska i računa se Brinellova vrednost tvrdoće.
Jedinica: Izražava se u HB (Brinellova vrednost tvrdoće), pri čemu veće vrednosti ukazuju na veću tvrdoću.
Materijali za primenu: Primjenjuje se na međe metale i save, obično se koristi za materijale kao što su litina, bakar i aluminijum.
2. Rockwellova tvrdoća (HR)
Metod testiranja: Koristi se malo konusno vrtno špiljce (obično dijamantsko) ili ocelna loptica da se utisne u materijal pod određenim opterećenjem, a zatim se meri razlika dubine između opterećenog materijala i nakon otpuštanja opterećenja.
Jedinica: Izraženo u HR, postoji više skala (kao što su HRA, HRB, HRC itd.), među kojima je HRC najčešće korišćena skala, pogodna za materijale sa većom tvrdoćom (poput nerđajućeg čelika).
Primena na materijale: Pogodno za materijale sa većom tvrdoćom, može se brzo testirati i široko se koristi u testiranju tvrdoće metalnih materijala.
3. Vikersova tvrdoća (HV)
Metoda testiranja: Vikersov test tvrdoće koristi dijamantski piramidni indenter da pritisne otpadak, meri se dijagonala otpadka pod mikroskopom i izračunava se vrednost tvrdoće.
Jedinica: Izraženo u HV, veća vrednost znači veću tvrdoću.
Primena na materijale: Primenljivo na sve metalne materijale, posebno u merenju tankih ploča, mali uzorci i površinske tvrdoće.
Zaključak:
Tvrdost nerđavajuće čelika je jedna od njegovih važnih fizičkih osobina, koja izravno utiče na njegov opseg primene i performanse obrade. Razumevanjem tvrdosti nerđavajućeg čelika i činilaca koji na nju utiču, možemo bolje izabrati odgovarajući materijal nerđavajućeg čelika da bi se ispunile specifične inženjerske potrebe.
SR
Veste vruće
