Paano Sukatin Ang Katigasan ng Hindi kinakalawang na Asero?

Ang mga materyales na hindi kinakalawang na asero ay malawakang ginagamit sa iba't ibang industriya. Ang iba't ibang mga hindi kinakalawang na materyales ay may iba't ibang katigasan. Paano natin susuriin ang tigas ng hindi kinakalawang na asero?

Ano ang tigas ng hindi kinakalawang na asero?

Ang katigasan ay isa sa mga tagapagpahiwatig para sa pagsusuri ng mga katangian ng materyal at karaniwang tinutukoy bilang kakayahan ng materyal na labanan ang lokal na pagpapapangit ng plastik. Ang kakayahang ito ay makikita sa kung ang materyal ay magiging permanenteng deformed o masira kapag sumailalim sa panlabas na presyon, mga gasgas o pagsusuot. Ang mas mahirap ang materyal, mas malaki ang paglaban nito sa pagpapapangit, na nangangahulugan na ito ay mas malamang na mag-deform.

Pagkatapos makagawa ng bakal ang steel mill, ginagamit ang ilang karaniwang pamamaraan ng hardness test para matukoy ang halaga ng katigasan nito, na kadalasang nakakatulong upang matukoy ang tensile strength nito. Ang halaga ng tigas ng hindi kinakalawang na asero ay tutukuyin kung ito ay angkop para sa nilalayon na disenyo o paggamit.

Anong mga Salik ang Maaaring Makakaapekto sa Katigasan ng Hindi kinakalawang na Asero?

Maraming mga salik na nakakaimpluwensya, at ang mga karaniwang salik ay kinabibilangan ng kemikal na komposisyon, microstructure, paraan ng paggamot sa init, atbp.

Komposisyong kemikal:

- Chromium: Pinahuhusay ang resistensya ng kaagnasan at nakakatulong na tumaas ang katigasan.

- Nickel: Nagpapabuti ng ductility at tigas, na maaaring mabawasan ang katigasan.

- Carbon: Kung mas mataas ang nilalaman ng carbon, mas mataas ang katigasan, lalo na para sa mga marka ng martensitic.

- Molybdenum: Nagpapabuti ng resistensya sa kaagnasan at maaaring tumaas ang tigas ng ilang mga haluang metal.

Microstructure:

- Austenite structure: Karaniwang malambot dahil sa face-centered na cubic structure.

- Ferrite na istraktura: Nagbibigay ng katamtamang tigas at lakas.

- Martensite na istraktura: Ang mataas na tigas ay nakakamit sa pamamagitan ng mga proseso ng pagbabago sa panahon ng pagsusubo.

Heat treatment:

- Pagsusubo: Ang mabilis na paglamig mula sa mataas na temperatura ay nagpapataas ng katigasan, lalo na sa martensitic na hindi kinakalawang na asero.

- Tempering: Ang pag-init ng napatay na bakal sa mas mababang temperatura ay binabawasan ang brittleness habang pinapanatili ang kaunting tigas.

Ano Ang Mga Paraan Para sa Pagsubok sa Katigasan ng Hindi kinakalawang na Asero?

Maraming iba't ibang mga kaliskis ang karaniwang ginagamit para sa pagsubok ng katigasan ng hindi kinakalawang na asero, ang pinakakaraniwan ay kinabibilangan ng Brinell hardness (HB), Rockwell hardness (HR) at Vickers hardness (HV).

1. Katigasan ng Brinell (HB)

Paraan ng pagsubok: Ang pagsubok ng katigasan ng Brinell ay ang pagdiin ng isang tumigas na bolang bakal o bola ng karbida sa ibabaw ng hindi kinakalawang na asero sa ilalim ng isang tinukoy na karga. Ang diameter ng indentation ay sinusukat at ang Brinell hardness value ay kinakalkula.

Yunit: Ipinahayag sa HB (Brinell hardness value), na may mas malalaking halaga na nagpapahiwatig ng mas mataas na tigas.

Naaangkop na mga materyales: Naaangkop sa mas malambot na mga metal at haluang metal, kadalasang ginagamit para sa mga materyales tulad ng cast iron, tanso at aluminyo.

2. Rockwell hardness (HR)

Paraan ng pagsubok: Gumamit ng isang maliit na conical drill bit (karaniwan ay diyamante) o isang bolang bakal upang pindutin ang materyal sa ilalim ng isang partikular na karga, at sukatin ang pagkakaiba ng lalim sa pagitan ng materyal na nasa ilalim ng pagkarga at pagkatapos ng pagbabawas.

Yunit: Ipinahayag sa HR, mayroong maraming mga kaliskis (tulad ng HRA, HRB, HRC, atbp.), kung saan ang HRC ay ang pinakakaraniwang ginagamit na sukat, na angkop para sa mga materyales na may mas mataas na tigas (tulad ng hindi kinakalawang na asero).

Naaangkop na mga materyales: Angkop para sa mga materyales na may mas mataas na katigasan, maaaring masuri nang mabilis, at malawakang ginagamit sa pagsubok ng katigasan ng mga metal na materyales.

3. Vickers hardness (HV)

Paraan ng pagsubok: Ang Vickers hardness test ay gumagamit ng diamond pyramid indenter upang pindutin ang isang indentation, sukatin ang diagonal ng indentation sa ilalim ng mikroskopyo, at kalkulahin ang hardness value.

Yunit: Ipinahayag sa HV, mas malaki ang halaga, mas mataas ang tigas.

Naaangkop na mga materyales: Naaangkop sa lahat ng mga metal na materyales, lalo na sa pagsukat ng manipis na mga plato, maliliit na sample at katigasan ng ibabaw.

Paghihinuha:

Ang tigas ng hindi kinakalawang na asero ay isa sa mahahalagang pisikal na katangian nito, na direktang nakakaapekto sa saklaw ng aplikasyon at pagganap ng pagproseso nito. Sa pamamagitan ng pag-unawa sa tigas ng hindi kinakalawang na asero at sa mga salik na nakakaimpluwensya nito, mas mapipili natin ang naaangkop na materyal na hindi kinakalawang na asero upang matugunan ang mga partikular na pangangailangan sa engineering.