Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Випробування на твердість за Роквеллом — це метод оцінки твердості матеріалів, що базується на вимірюванні глибини проникнення твердого наконечника (вістря, індентора) під заданим навантаженням у досліджуваний матеріал. Твердість потрібно вимірювати не менш ніж у трьох точках. Для обчислення беруть середнє значення результатів другого і третього вимірювань.
| Випробування на твердість за Роквеллом | |
 Випробування на твердість за Роквеллом у Вікісховищі |
Історія
Вимірювання твердості за відносною глибиною проникнення вістря було запропоновано в 1908 р. віденським професором П. Людвігом (Paul Ludwik) в книзі «Die Kegelprobe» (дослівно «випробування конусом»). Метод визначення відносної глибини виключав помилки, пов'язані з механічною недосконалістю системи, такими як люфти і поверхневі дефекти.
Твердомір Роквелла, машина для визначення відносної глибини проникнення, був винайдений уродженцями штату Коннектикут Г'ю М. Роквеллом (1890—1957) і Стенлі П. Роквеллом (1886—1940). Потреба в цій машині була викликана необхідністю швидкого визначення ефектів термообробки на обоймах крицевих вальців (сталевих підшипників). Метод Брінелля, запропонований у 1900 р. у Швеції, був недостатньо швидким та не придатним для загартованих криць, а також залишав занадто великий відбиток, щоб розглядати його як неруйнівний спосіб.
Шкали твердості за Роквеллом
Існує декілька альтернативних шкал, з яких найчастіше використовують шкали B і C. Для позначення твердості, визначеної за методом Роквелла, використовують символ HR, до якого додають букву, що вказує на шкалу, за якою проводили випробування (HRA, HRB тощо).
| Назва | Шкали | Сила | Індентор | Використання |
|---|---|---|---|---|
| A | HRA | 60 кгс | 120° алмазний конус | Карбід вольфраму |
| B | HRB | 100 кгс | 1,58 мм сталева кулька | Алюмінієві сплави, латуні, м'які конструкційні сталі |
| C | HRC | 150 кгс | 120° алмазний конус | Гартовані сталі |
| D | HRD | 100 кгс | 120° алмазний конус | Матеріали після поверхневого зміцення |
| E | HRE | 100 кгс | 3,16 мм сталева кулька | Чавун, алюмінієві та магнієві сплави |
| F | HRF | 60 кгс | 1,58 мм сталева кулька | Тонкі листи та відпалені мідні сплави |
| G | HRG | 150 кгс | 1,58 мм сталева кулька | Бронзи та мідь |
| H | HRH | 60 кгс | 1,58 мм сталева кулька | Алюміній, цинк та свинець |
| K | HRK | 150 кгс | 1,58 мм сталева кулька | Олово, бабіти, тверді пластики |
Для визначення твердості у тонких шарах (плівках) використовують шкали N (алмазний конус), T (крицева кулька 1,58 мм) і W (крицева кулька 3,16 мм) за навантажень 15, 30 і 45 кгс кожна.
Формули для визначення твердості
Чим твердіший матеріал, тим меншою буде глибина проникнення наконечника в нього. Щоб за більшої твердості матеріалу виходило більше число твердості за Роквеллом, вводять умовну шкалу глибин, беручи за одиницю відліку глибину, рівну 0.002 мм (в окремому випадку 0,001 мм для тонких шарів). За випробування алмазним конусом гранична глибина проникнення становить 0.2 мм, або 0.2 / 0.002 = 100 поділок, під час випробування кулькою — 0.26 мм, або 0.26 / 0.002 = 130 поділок. Таким чином, формули для обчислення значення твердості виглядатимуть таким чином:
а) при вимірюванні за шкалою А (HRA), С (HRC) і D (HRD) :
Різниця 
представляє різницю глибин занурення наконечника (у мм) після зняття основного навантаження і до його прикладання (за попереднього вантаження).
б) при вимірюванні за шкалою B (HRB), H (HRH)- K (HRK) :
в) при вимірюванні за шкалами N, T і W (напр. HR30W, HR45N і т. д.)
Міжнародні стандарти
- International (ISO)
- ISO 6508-1: Metallic materials — Rockwell hardness test — Part 1: Test method (scales A, B, C, D, E, F, G, H, K, N, T)
- ISO 2039-2: Plastics — Determination of hardness — Part 2: Rockwell hardness
- US standard (ASTM International)
- ASTM E18 : Standard methods for Rockwell hardness and Rockwell superficial hardness of metallic materials
Див. також
Примітки
- G.L. Kehl, The Principles of Metallographic Laboratory Practice, 3rd Ed., McGraw-Hill Book Co., 1949, p 229.
- Smith, William F.; Hashemi, Javad (2001), Foundations of Material Science and Engineering (вид. 4th), McGraw-Hill, с. 229, ISBN
Посилання
- Роквелла метод // Термінологічний словник-довідник з будівництва та архітектури / Р. А. Шмиг, В. М. Боярчук, І. М. Добрянський, В. М. Барабаш ; за заг. ред. Р. А. Шмига. — Львів, 2010. — С. 174. — .
- Rockwell to brinell conversion chart [ 10 липня 2011 у Wayback Machine.]
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Viprobuvannya na tverdist za Rokvellom ce metod ocinki tverdosti materialiv sho bazuyetsya na vimiryuvanni glibini proniknennya tverdogo nakonechnika vistrya indentora pid zadanim navantazhennyam u doslidzhuvanij material Tverdist potribno vimiryuvati ne mensh nizh u troh tochkah Dlya obchislennya berut serednye znachennya rezultativ drugogo i tretogo vimiryuvan Viprobuvannya na tverdist za Rokvellom Viprobuvannya na tverdist za Rokvellom u VikishovishiPrilad dlya viprobuvannya na tverdist za RokvellomIstoriyaVimiryuvannya tverdosti za vidnosnoyu glibinoyu proniknennya vistrya bulo zaproponovano v 1908 r videnskim profesorom P Lyudvigom Paul Ludwik v knizi Die Kegelprobe doslivno viprobuvannya konusom Metod viznachennya vidnosnoyi glibini viklyuchav pomilki pov yazani z mehanichnoyu nedoskonalistyu sistemi takimi yak lyufti i poverhnevi defekti Tverdomir Rokvella mashina dlya viznachennya vidnosnoyi glibini proniknennya buv vinajdenij urodzhencyami shtatu Konnektikut G yu M Rokvellom 1890 1957 i Stenli P Rokvellom 1886 1940 Potreba v cij mashini bula viklikana neobhidnistyu shvidkogo viznachennya efektiv termoobrobki na obojmah kricevih valciv stalevih pidshipnikiv Metod Brinellya zaproponovanij u 1900 r u Shveciyi buv nedostatno shvidkim ta ne pridatnim dlya zagartovanih kric a takozh zalishav zanadto velikij vidbitok shob rozglyadati jogo yak nerujnivnij sposib Shkali tverdosti za RokvellomIsnuye dekilka alternativnih shkal z yakih najchastishe vikoristovuyut shkali B i C Dlya poznachennya tverdosti viznachenoyi za metodom Rokvella vikoristovuyut simvol HR do yakogo dodayut bukvu sho vkazuye na shkalu za yakoyu provodili viprobuvannya HRA HRB tosho Princip ocinki tverdosti za metodom Rokvella vimiryuvannya za shkaloyu B Shkali za metodom Rokvella Nazva Shkali Sila Indentor Vikoristannya A HRA 60 kgs 120 almaznij konus Karbid volframu B HRB 100 kgs 1 58 mm staleva kulka Alyuminiyevi splavi latuni m yaki konstrukcijni stali C HRC 150 kgs 120 almaznij konus Gartovani stali D HRD 100 kgs 120 almaznij konus Materiali pislya poverhnevogo zmicennya E HRE 100 kgs 3 16 mm staleva kulka Chavun alyuminiyevi ta magniyevi splavi F HRF 60 kgs 1 58 mm staleva kulka Tonki listi ta vidpaleni midni splavi G HRG 150 kgs 1 58 mm staleva kulka Bronzi ta mid H HRH 60 kgs 1 58 mm staleva kulka Alyuminij cink ta svinec K HRK 150 kgs 1 58 mm staleva kulka Olovo babiti tverdi plastiki Dlya viznachennya tverdosti u tonkih sharah plivkah vikoristovuyut shkali N almaznij konus T kriceva kulka 1 58 mm i W kriceva kulka 3 16 mm za navantazhen 15 30 i 45 kgs kozhna Formuli dlya viznachennya tverdostiChim tverdishij material tim menshoyu bude glibina proniknennya nakonechnika v nogo Shob za bilshoyi tverdosti materialu vihodilo bilshe chislo tverdosti za Rokvellom vvodyat umovnu shkalu glibin beruchi za odinicyu vidliku glibinu rivnu 0 002 mm v okremomu vipadku 0 001 mm dlya tonkih shariv Za viprobuvannya almaznim konusom granichna glibina proniknennya stanovit 0 2 mm abo 0 2 0 002 100 podilok pid chas viprobuvannya kulkoyu 0 26 mm abo 0 26 0 002 130 podilok Takim chinom formuli dlya obchislennya znachennya tverdosti viglyadatimut takim chinom a pri vimiryuvanni za shkaloyu A HRA S HRC i D HRD HR 100 H h 0 002 displaystyle mbox HR 100 frac H h 0 002 Riznicya H h displaystyle H h predstavlyaye riznicyu glibin zanurennya nakonechnika u mm pislya znyattya osnovnogo navantazhennya i do jogo prikladannya za poperednogo vantazhennya b pri vimiryuvanni za shkaloyu B HRB H HRH K HRK HR 130 H h 0 002 displaystyle mbox HR 130 frac H h 0 002 v pri vimiryuvanni za shkalami N T i W napr HR30W HR45N i t d HR 100 h 0 001 displaystyle mbox HR 100 frac h 0 001 Mizhnarodni standartiInternational ISO ISO 6508 1 Metallic materials Rockwell hardness test Part 1 Test method scales A B C D E F G H K N T ISO 2039 2 Plastics Determination of hardness Part 2 Rockwell hardness US standard ASTM International ASTM E18 Standard methods for Rockwell hardness and Rockwell superficial hardness of metallic materialsDiv takozhTverdist Metod Brinellya Metod Vikkersa Shkala MoosaPrimitkiG L Kehl The Principles of Metallographic Laboratory Practice 3rd Ed McGraw Hill Book Co 1949 p 229 Smith William F Hashemi Javad 2001 Foundations of Material Science and Engineering vid 4th McGraw Hill s 229 ISBN 0 07 295358 6PosilannyaRokvella metod Terminologichnij slovnik dovidnik z budivnictva ta arhitekturi R A Shmig V M Boyarchuk I M Dobryanskij V M Barabash za zag red R A Shmiga Lviv 2010 S 174 ISBN 978 966 7407 83 4 Rockwell to brinell conversion chart 10 lipnya 2011 u Wayback Machine