ਕਠੋਰ ਵਸਤੂਆਂ ਦੁਆਰਾ ਸਤਹ ਦੇ ਵਿਭਾਜਨ ਦਾ ਵਿਰੋਧ ਕਰਨ ਲਈ ਧਾਤੂ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਨੂੰ ਕਠੋਰਤਾ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਵੱਖ-ਵੱਖ ਟੈਸਟ ਤਰੀਕਿਆਂ ਅਤੇ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਸਕੋਪ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ, ਕਠੋਰਤਾ ਨੂੰ ਬ੍ਰਿਨਲ ਕਠੋਰਤਾ, ਰੌਕਵੈਲ ਕਠੋਰਤਾ, ਵਿਕਰਸ ਕਠੋਰਤਾ, ਕਿਨਾਰੇ ਦੀ ਕਠੋਰਤਾ, ਮਾਈਕ੍ਰੋਹਾਰਡਨੈੱਸ ਅਤੇ ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨ ਦੀ ਕਠੋਰਤਾ ਵਿੱਚ ਵੰਡਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਪਾਈਪਾਂ ਲਈ ਤਿੰਨ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਕਠੋਰਤਾ ਹਨ: ਬ੍ਰਿਨਲ, ਰੌਕਵੈਲ, ਅਤੇ ਵਿਕਰਸ ਕਠੋਰਤਾ।
A. ਬ੍ਰਿਨਲ ਕਠੋਰਤਾ (HB)
ਨਿਸ਼ਚਿਤ ਟੈਸਟ ਫੋਰਸ (F) ਨਾਲ ਨਮੂਨੇ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ ਵਿੱਚ ਦਬਾਉਣ ਲਈ ਇੱਕ ਸਟੀਲ ਬਾਲ ਜਾਂ ਇੱਕ ਖਾਸ ਵਿਆਸ ਦੀ ਕਾਰਬਾਈਡ ਬਾਲ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰੋ। ਨਿਰਧਾਰਤ ਹੋਲਡਿੰਗ ਸਮੇਂ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਟੈਸਟ ਫੋਰਸ ਨੂੰ ਹਟਾਓ ਅਤੇ ਨਮੂਨੇ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਇੰਡੈਂਟੇਸ਼ਨ ਵਿਆਸ (L) ਨੂੰ ਮਾਪੋ। ਬ੍ਰਿਨਲ ਕਠੋਰਤਾ ਮੁੱਲ ਇੰਟੈਂਟਡ ਗੋਲੇ ਦੇ ਸਤਹ ਖੇਤਰ ਦੁਆਰਾ ਟੈਸਟ ਬਲ ਨੂੰ ਵੰਡ ਕੇ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਭਾਗ ਹੈ। HBS (ਸਟੀਲ ਬਾਲ) ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਗਟ ਕੀਤੀ ਗਈ, ਯੂਨਿਟ N/mm2 (MPa) ਹੈ।
ਗਣਨਾ ਫਾਰਮੂਲਾ ਹੈ:
ਫਾਰਮੂਲੇ ਵਿੱਚ: F–ਧਾਤੂ ਦੇ ਨਮੂਨੇ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ ਵਿੱਚ ਦਬਾਇਆ ਗਿਆ ਟੈਸਟ ਬਲ, N;
ਟੈਸਟ ਲਈ ਸਟੀਲ ਬਾਲ ਦਾ D-ਵਿਆਸ, ਮਿਲੀਮੀਟਰ;
d–ਇੰਡੇਂਟੇਸ਼ਨ ਦਾ ਔਸਤ ਵਿਆਸ, ਮਿਲੀਮੀਟਰ।
ਬ੍ਰਿਨਲ ਕਠੋਰਤਾ ਦਾ ਮਾਪ ਵਧੇਰੇ ਸਹੀ ਅਤੇ ਭਰੋਸੇਮੰਦ ਹੈ, ਪਰ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ HBS ਸਿਰਫ 450N/mm2 (MPa) ਤੋਂ ਘੱਟ ਧਾਤ ਦੀਆਂ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਲਈ ਢੁਕਵਾਂ ਹੈ, ਅਤੇ ਸਖ਼ਤ ਸਟੀਲ ਜਾਂ ਪਤਲੀਆਂ ਪਲੇਟਾਂ ਲਈ ਢੁਕਵਾਂ ਨਹੀਂ ਹੈ। ਸਟੀਲ ਪਾਈਪ ਦੇ ਮਿਆਰਾਂ ਵਿੱਚ, ਬ੍ਰਿਨਲ ਕਠੋਰਤਾ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਵਰਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇੰਡੈਂਟੇਸ਼ਨ ਵਿਆਸ d ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਅਕਸਰ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਕਠੋਰਤਾ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਅਨੁਭਵੀ ਅਤੇ ਸੁਵਿਧਾਜਨਕ ਹੈ।
ਉਦਾਹਰਨ: 120HBS10/1000130: ਇਸਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ 30s (ਸਕਿੰਟਾਂ) ਲਈ 1000Kgf (9.807KN) ਦੇ ਟੈਸਟ ਬਲ ਦੇ ਅਧੀਨ 10mm ਵਿਆਸ ਵਾਲੀ ਸਟੀਲ ਬਾਲ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਮਾਪਿਆ ਗਿਆ ਬ੍ਰਿਨਲ ਕਠੋਰਤਾ ਮੁੱਲ 120N/mm2 (MPa) ਹੈ।
B. ਰੌਕਵੈਲ ਕਠੋਰਤਾ (HR)
ਰੌਕਵੈਲ ਕਠੋਰਤਾ ਟੈਸਟ, ਬ੍ਰਿਨਲ ਕਠੋਰਤਾ ਟੈਸਟ ਵਾਂਗ, ਇੱਕ ਇੰਡੈਂਟੇਸ਼ਨ ਟੈਸਟ ਵਿਧੀ ਹੈ। ਫਰਕ ਇਹ ਹੈ ਕਿ ਇਹ ਇੰਡੈਂਟੇਸ਼ਨ ਦੀ ਡੂੰਘਾਈ ਨੂੰ ਮਾਪਦਾ ਹੈ। ਭਾਵ, ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਟੈਸਟ ਫੋਰਸ (Fo) ਅਤੇ ਕੁੱਲ ਟੈਸਟ ਫੋਰਸ (F) ਦੀ ਕ੍ਰਮਵਾਰ ਕਿਰਿਆ ਦੇ ਤਹਿਤ, ਇੰਡੈਂਟਰ (ਸਟੀਲ ਮਿੱਲ ਦੀ ਕੋਨ ਜਾਂ ਸਟੀਲ ਬਾਲ) ਨੂੰ ਨਮੂਨੇ ਦੀ ਸਤਹ ਵਿੱਚ ਦਬਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਨਿਰਧਾਰਤ ਹੋਲਡਿੰਗ ਸਮੇਂ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਮੁੱਖ ਬਲ ਹਟਾ ਦਿੱਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ. ਟੈਸਟ ਫੋਰਸ, ਕਠੋਰਤਾ ਮੁੱਲ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਲਈ ਮਾਪੀ ਗਈ ਬਕਾਇਆ ਇੰਡੈਂਟੇਸ਼ਨ ਡੂੰਘਾਈ ਵਾਧੇ (e) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰੋ। ਇਸਦਾ ਮੁੱਲ ਇੱਕ ਅਗਿਆਤ ਸੰਖਿਆ ਹੈ, ਜੋ ਪ੍ਰਤੀਕ HR ਦੁਆਰਾ ਦਰਸਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਅਤੇ ਵਰਤੇ ਗਏ ਸਕੇਲਾਂ ਵਿੱਚ A, B, C, D, E, F, G, H, ਅਤੇ K ਸਮੇਤ 9 ਸਕੇਲ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ। ਇਹਨਾਂ ਵਿੱਚੋਂ, ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸਟੀਲ ਲਈ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਸਕੇਲ ਕਠੋਰਤਾ ਟੈਸਟਿੰਗ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ A, B, ਅਤੇ C ਹਨ, ਅਰਥਾਤ HRA, HRB, ਅਤੇ HRC।
ਕਠੋਰਤਾ ਮੁੱਲ ਨੂੰ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੇ ਫਾਰਮੂਲੇ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਗਿਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:
A ਅਤੇ C ਸਕੇਲਾਂ ਨਾਲ ਜਾਂਚ ਕਰਦੇ ਸਮੇਂ, HR=100-e
ਬੀ ਸਕੇਲ ਨਾਲ ਜਾਂਚ ਕਰਦੇ ਸਮੇਂ, HR=130-e
ਫਾਰਮੂਲੇ ਵਿੱਚ, e – ਬਕਾਇਆ ਇੰਡੈਂਟੇਸ਼ਨ ਡੂੰਘਾਈ ਵਾਧੇ ਨੂੰ 0.002mm ਦੀ ਨਿਰਧਾਰਤ ਇਕਾਈ ਵਿੱਚ ਦਰਸਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਭਾਵ, ਜਦੋਂ ਇੰਡੈਂਟਰ ਦਾ ਧੁਰੀ ਵਿਸਥਾਪਨ ਇੱਕ ਯੂਨਿਟ (0.002mm) ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਇਹ ਇੱਕ ਦੁਆਰਾ ਰੌਕਵੈਲ ਕਠੋਰਤਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਨੰਬਰ। ਈ ਮੁੱਲ ਜਿੰਨਾ ਵੱਡਾ ਹੋਵੇਗਾ, ਧਾਤ ਦੀ ਕਠੋਰਤਾ ਘੱਟ ਹੋਵੇਗੀ, ਅਤੇ ਉਲਟ।
ਉਪਰੋਕਤ ਤਿੰਨਾਂ ਪੈਮਾਨਿਆਂ ਦਾ ਲਾਗੂ ਦਾਇਰਾ ਇਸ ਪ੍ਰਕਾਰ ਹੈ:
HRA (ਹੀਰਾ ਕੋਨ ਇੰਡੈਂਟਰ) 20-88
HRC (ਹੀਰਾ ਕੋਨ ਇੰਡੈਂਟਰ) 20-70
HRB (ਵਿਆਸ 1.588mm ਸਟੀਲ ਬਾਲ ਇੰਡੈਂਟਰ) 20-100
ਰੌਕਵੈਲ ਕਠੋਰਤਾ ਟੈਸਟ ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤਿਆ ਜਾਣ ਵਾਲਾ ਤਰੀਕਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ HRC ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਸਟੀਲ ਪਾਈਪ ਸਟੈਂਡਰਡਾਂ ਵਿੱਚ ਬ੍ਰਿਨਲ ਕਠੋਰਤਾ HB ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਦੂਜੇ ਨੰਬਰ 'ਤੇ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਰੌਕਵੈਲ ਕਠੋਰਤਾ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਧਾਤ ਦੀਆਂ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਨੂੰ ਬਹੁਤ ਨਰਮ ਤੋਂ ਬਹੁਤ ਸਖ਼ਤ ਤੱਕ ਮਾਪਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਬ੍ਰਿਨਲ ਵਿਧੀ ਦੀਆਂ ਕਮੀਆਂ ਨੂੰ ਪੂਰਾ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਬ੍ਰਿਨਲ ਵਿਧੀ ਨਾਲੋਂ ਸਰਲ ਹੈ ਅਤੇ ਕਠੋਰਤਾ ਮੁੱਲ ਨੂੰ ਕਠੋਰਤਾ ਮਸ਼ੀਨ ਦੇ ਡਾਇਲ ਤੋਂ ਸਿੱਧਾ ਪੜ੍ਹਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਇਸਦੇ ਛੋਟੇ ਇੰਡੈਂਟੇਸ਼ਨ ਦੇ ਕਾਰਨ, ਕਠੋਰਤਾ ਦਾ ਮੁੱਲ ਬ੍ਰਿਨਲ ਵਿਧੀ ਜਿੰਨਾ ਸਹੀ ਨਹੀਂ ਹੈ।
C. ਵਿਕਰਸ ਕਠੋਰਤਾ (HV)
ਵਿਕਰਸ ਕਠੋਰਤਾ ਟੈਸਟ ਵੀ ਇੱਕ ਇੰਡੈਂਟੇਸ਼ਨ ਟੈਸਟ ਵਿਧੀ ਹੈ। ਇਹ ਇੱਕ ਚੁਣੇ ਹੋਏ ਟੈਸਟ ਫੋਰਸ (F) 'ਤੇ ਵਿਰੋਧੀ ਸਤ੍ਹਾ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ 1360 ਦੇ ਇੱਕ ਸ਼ਾਮਲ ਕੋਣ ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ ਵਰਗ ਪਿਰਾਮਿਡਲ ਡਾਇਮੰਡ ਇੰਡੈਂਟਰ ਨੂੰ ਟੈਸਟ ਸਤ੍ਹਾ ਵਿੱਚ ਦਬਾਉਂਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਨਿਰਧਾਰਤ ਸਮੇਂ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਇਸਨੂੰ ਹਟਾ ਦਿੰਦੀ ਹੈ। ਫੋਰਸ, ਇੰਡੈਂਟੇਸ਼ਨ ਦੇ ਦੋ ਵਿਕਰਣਾਂ ਦੀ ਲੰਬਾਈ ਨੂੰ ਮਾਪੋ।
ਵਿਕਰਾਂ ਦੀ ਕਠੋਰਤਾ ਮੁੱਲ ਇੰਡੈਂਟੇਸ਼ਨ ਸਤਹ ਖੇਤਰ ਦੁਆਰਾ ਵੰਡਿਆ ਟੈਸਟ ਬਲ ਦਾ ਭਾਗ ਹੈ। ਇਸਦਾ ਗਣਨਾ ਫਾਰਮੂਲਾ ਹੈ:
ਫਾਰਮੂਲੇ ਵਿੱਚ: HV–ਵਿਕਰਸ ਕਠੋਰਤਾ ਪ੍ਰਤੀਕ, N/mm2 (MPa);
F–ਟੈਸਟ ਫੋਰਸ, N;
d–ਇੰਡੈਂਟੇਸ਼ਨ ਦੇ ਦੋ ਵਿਕਰਣਾਂ ਦਾ ਗਣਿਤ ਦਾ ਮੱਧਮਾਨ, mm।
ਵਿਕਰਾਂ ਦੀ ਕਠੋਰਤਾ ਵਿੱਚ ਵਰਤੀ ਗਈ ਟੈਸਟ ਫੋਰਸ F 5 (49.03), 10 (98.07), 20 (196.1), 30 (294.2), 50 (490.3), 100 (980.7) Kgf (N) ਅਤੇ ਹੋਰ ਛੇ ਪੱਧਰ ਹਨ। ਕਠੋਰਤਾ ਮੁੱਲ ਨੂੰ ਮਾਪਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਸੀਮਾ 5 ~ 1000HV ਹੈ।
ਸਮੀਕਰਨ ਵਿਧੀ ਦੀ ਉਦਾਹਰਨ: 640HV30/20 ਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ 20S (ਸਕਿੰਟਾਂ) ਲਈ 30Hgf (294.2N) ਦੇ ਟੈਸਟ ਬਲ ਨਾਲ ਮਾਪਿਆ ਗਿਆ ਵਿਕਰਸ ਕਠੋਰਤਾ ਮੁੱਲ 640N/mm2 (MPa) ਹੈ।
ਵਿਕਰਸ ਕਠੋਰਤਾ ਵਿਧੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਬਹੁਤ ਪਤਲੀ ਧਾਤੂ ਸਮੱਗਰੀ ਅਤੇ ਸਤਹ ਦੀਆਂ ਪਰਤਾਂ ਦੀ ਕਠੋਰਤਾ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਵਿੱਚ ਬ੍ਰਿਨਲ ਅਤੇ ਰੌਕਵੈਲ ਵਿਧੀਆਂ ਦੇ ਮੁੱਖ ਫਾਇਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਦੀਆਂ ਬੁਨਿਆਦੀ ਕਮੀਆਂ ਨੂੰ ਦੂਰ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਪਰ ਇਹ ਰਾਕਵੈਲ ਵਿਧੀ ਜਿੰਨਾ ਸਰਲ ਨਹੀਂ ਹੈ। ਸਟੀਲ ਪਾਈਪ ਦੇ ਮਿਆਰਾਂ ਵਿੱਚ ਵਿਕਰਸ ਵਿਧੀ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਵਰਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
ਪੋਸਟ ਟਾਈਮ: ਅਪ੍ਰੈਲ-03-2024