Nguyên tắc làm việc, phân loại và lựa chọn của người trong và lực kiểm tra của người kiểm tra độ cứng Rockwell

1. Nguyên lý làm việc của người kiểm tra độ cứng Rockwell

Trong các điều kiện được chỉ định, nhấn vào bên trong (kim cương hình nón, bóng thép hoặc bóng cacbua xi măng) vào bề mặt mẫu trong 2 bước. Sau khi loại xét nghiệm chính bị loại bỏ, độ sâu còn sót lại của vết lõm được đo theo lực kiểm tra ban đầu. Độ sâu còn lại của thụt h lõm H đại diện cho mức độ cứng.
Nguyên tắc kiểm tra độ cứng Rockwell được thể hiện trong hình:


Độ sâu 1-lõm dưới lực thử ban đầu F0; Độ sâu 2-lõm dưới tổng lực thử nghiệm F0 + F1; 3-Độ sâu phục hồi đàn hồi sau khi loại bỏ lực kiểm tra chính F1; 4-Độ sâu thụt thừa H; 5-Bề mặt mẫu; Bề mặt tham chiếu 6 đo; Giá trị độ cứng 7 rockwell của vị trí Indenter được tính theo công thức sau:

N-hằng, cho thang đo A, C, D, N, T, N = 100; Đối với các quy mô khác, n = 130;
Độ sâu thụt thừa của H, mm;
S-hằng, đối với độ cứng rockwell, s = 0,002mm, đối với độ cứng rockwell bề mặt, s = 0,001mm. Độ sâu của thụt đầu dòng tương ứng với mỗi đơn vị độ cứng rockwell là 0,002mm đối với độ cứng rockwell và 0,001mm cho độ cứng của rockwell bề mặt. Nâng cao thụt, độ cứng càng cao.

2. Máy đo độ cứng Rockwell thường được chia thành các chức năng và phạm vi thử nghiệm

Máy đo độ cứng Rockwell tiêu chuẩn, máy đo độ cứng Rockwell bề mặt, Máy đo độ cứng Rockwell đôi, Máy đo độ cứng Rockwell nhựa và Máy đo độ cứng Rockwell đầy đủ. Được sử dụng rộng rãi nhất trong các thử nghiệm hàng ngày là những người kiểm tra độ cứng rockwell tiêu chuẩn và máy đo độ cứng rockwell bề mặt.

3. Rockwell tiêu chuẩn và quy mô độ cứng rockwell bề mặt, lực thí nghiệm, indenter, phạm vi độ cứng và bảng so sánh vật liệu

Rockwell độ cứng quy mô	Độ cứng Biểu tượng	Loại bên trong	Lực lượng thử nghiệm ban đầu F0 (n)	Lực lượng thử nghiệm chính F1 (n)	Tổng lực thử nghiệm F0 + F1 (n)	Phạm vi ứng dụng	Vật liệu đo
A	HRA	Kim cương 120 °	98.07	490.3	588.4	20 ~ 88hra.	Hợp kim cứng Thép rất mỏng và cứng Thép cứng với một lớp cứng bề mặt mỏng
B	HRB.	Bóng thép 1.5875mm	98.07	882.6	980.7	20 ~ 100hrb.	Thép carbon thấp Kim loại mềm Hợp kim đồng. Hợp kim nhôm Sắt dễ uốn
C	Hrc.	Kim cương 120 °	98.07	1373	1471	20 ~ 70HRC.	Thép nói chung Castings cứng hơn Ngọc trai Sắt dễ uốn Thép hợp kim cứng + cường lực
D	Hrd.	Kim cương 120 °	98.07	882.6	980.7	40 ~ 77hrd.	Thép mỏng Trường hợp thép cứng Ngọc trai Sắt dễ uốn
E	Hre.	3.175mm Bóng thép	98.07	882.6	980.7	70 ~ 100hre.	gang thép Hợp kim nhôm nhỏ hơn. hợp kim magiê. Mang hợp kim
F	Hrf.	Bóng thép 1.5875mm	98.07	490.3	588.4	60 ~ 100hrf	Kim loại màu có độ cứng thấp hơn (hợp kim đồng ủ) Tấm hợp kim mềm mỏng
G	Hrg.	Bóng thép 1.5875mm	98.07	1373	1471	30 ~ 94 giờ	Sắt dễ uốn Đồng-niken-kẽm Hợp kim đồng-Niken
H	Hrh.	3.175mm Bóng thép	98.07	490.3	588.4	80 ~ 100hrh.	Kim loại màu và hình ảnh kim loại nhẹ với độ cứng rất thấp (nhôm, kẽm, chì)
K	HRK	3.175mm Bóng thép	98.07	1373	1471	40 ~ 100hrk.	Hợp kim mang và kim loại mềm hơn hoặc vật liệu mỏng

Surface Rockwell. Cấm độ cứng	Độ cứng Biểu tượng	Loại bên trong	Lực kiểm tra ban đầu F0 (n)	Lực kiểm tra chính F1 (N)	Tổng lực thử nghiệm F0 + F1 (n)	Phạm vi ứng dụng
15n.	HR15N.	120 °. Kim cương hình nón.	29.42	117.7	147.1	70 ~ 94HR15N.
30n.	HR30N.			264.8	294.2	42 ~ 86HR30N.
45n.	HR45N.			411.9	441.3	20 ~ 77HR45N.
15t.	HR15T.	1.5875mm. Bóng thép	29.42	117.7	147.1	67 ~ 93HR15T.
30t.	HR30T.			264.8	294.2	29 ~ 82HR30T.
45t.	HR45T.			411.9	441.3	10 ~ 72HR45T.

4. Mối quan hệ giữa độ cứng rockwell và độ dày tối thiểu của mẫu:

Độ dày tối thiểu của mẫu thử phải lớn hơn gấp 10 lần độ sâu của vết lõm. Sau bài kiểm tra, không nên có dấu hiệu biến dạng có thể nhìn thấy ở mặt sau của mẫu thử.

Năm, khoảng cách tối thiểu giữa hai điểm được thử nghiệm trong bài kiểm tra độ cứng rockwell

Trong thử nghiệm độ cứng rockwell, giữ khoảng cách giữa các vết lõm hoặc khoảng cách giữa các vết lõm và cạnh của mẫu một cách thích hợp là rất quan trọng để có được kết quả thử nghiệm chính xác.
Trong ISO 6508-1, các yêu cầu đối với khoảng cách thụt giữa kiểm tra độ cứng rockwell và xét nghiệm độ cứng Rockwell bề mặt là như nhau:
Khoảng cách giữa các trung tâm của hai vết lõm liền kề phải ít nhất 4 lần đường kính thụt, nhưng không nhỏ hơn 2 mm;
Khoảng cách giữa trung tâm của bất kỳ vết lõm nào và cạnh của mẫu phải gấp 2,5 lần đường kính của vết lõm, nhưng không nhỏ hơn 1mm.

Sáu, yêu cầu kiểm tra độ cứng Rockwell cho bề mặt của mẫu
Có hai yêu cầu cho bề mặt của các mẫu độ cứng rockwell. Một là để đảm bảo rằng bề mặt thử nghiệm bằng phẳng càng nhiều càng tốt. Điều này chủ yếu dành cho các mẫu được xử lý. Bởi vì nguyên tắc đo độ cứng của máy kiểm tra độ cứng rockwell được tính bằng cách đo độ sâu của giá trị độ cứng thụt thụt, do đó bề mặt lý tưởng là phẳng. Tuy nhiên, đối với nhiều phôi và bán thành phẩm, nó có thể là một bề mặt cong. Giá trị độ cứng của Rockwell được đo trên bề mặt cong có lỗi lớn hơn so với bề mặt phẳng. Về mặt này, giá trị chỉnh sửa bề mặt cong là gần đúng. Mặt khác, trục của máy indene nên được kiểm tra ở điểm cao nhất của bề mặt cong và độ lệch của căn chỉnh thường là nguyên nhân gây ra lỗi lớn của giá trị độ cứng bề mặt. Một yêu cầu khác là độ nhám bề mặt. Một bề mặt mẫu quá thô sẽ làm giảm độ cứng của Rockwell đo được và tăng độ phân tán dữ liệu. Do đó, tiêu chuẩn quy định rằng độ nhám bề mặt (RA) không lớn hơn 0,8um, đặc biệt là cho mẫu vật gia công. Trong phép đo độ cứng rockwell của một số loại phôi, độ nhám bề mặt (RA) không thể đạt 0,8um vì bề mặt không thể được xử lý. Tại thời điểm này, cần chú ý đến tính chính xác của kết quả kiểm tra.
Sự gia tăng độ nhám bề mặt của mẫu chỉ ra rằng bề mặt kính hiển vi không đồng ý trở nên lớn hơn. Trong cùng một lực kiểm tra, người thụt trong có độ sâu thâm nhập lớn hơn, do đó giá trị độ cứng rockwell được phản ánh trên mô hình Rougerher thấp hơn.

Bảy, biểu hiện của kết quả kiểm tra độ cứng rockwell

60HRC: 60-Giá trị độ cứng là 60; Độ cứng hr-rockwell; C-Rockwell C Scale
Độ cứng của Rockwell được thể hiện bằng số độ cứng, biểu tượng HR, biểu tượng quy mô và bóng được sử dụng (Bóng thép là S, Bóng cacbua được xi măng là W).
Ví dụ: 60HRBW có nghĩa là giá trị độ cứng của Rockwell được đo trên tỷ lệ B với một giá treo cacbua xi măng là 60.