Vickerien muuntaminen Brinell -kovuuteen: käytännöllinen opas

Johdanto Vickers- ja Brinell -kovuusasteikkoihin

Kovuuskokeet ovat välttämättömiä materiaalien kestävyyden ja voimakkuuden arvioimiseksi. Kaksi laajimmin käytettyä menetelmää kovuuden määrittämiseen ovat Vickers- ja Brinell -kovuuskokeet. Molemmat asteikot mittaavat materiaalin vastustuskyvyn sisennykselle, mutta tekniikat ja yksiköt eroavat toisistaan. Monissa tapauksissa on hyödyllistä muuntaa Vickers -kovuus (HV) -arvo Brinell -kovuus (HB) vertailutarkoituksiin. Tämä artikkeli opastaa sinua muuntamaan Vickers Brinell -kovuuteen ja muuntamiseen liittyviin tekijöihin.

Vickers -kovuuden (HV) ymmärtäminen

Vickers -kovuustesti mittaa materiaalin kovuutta kohdistamalla tunnettu voima timanttipyramidin sisennykseen ja tallentamalla materiaaliin jätetyn sisennyksen koon. Vickers -asteikkoa käytetään laajasti sen monipuolisuuden vuoksi, joka tarjoaa johdonmukaisia ​​tuloksia monilla materiaaleilla, pehmeistä metalleista keramiikkaan.

Kaava Vickersin kovuuden laskemiseksi on:

• HV = 1,854 × (f / d²)
• Missä: F on levitetty voima kilogrammissa (kg) ja d on millimetrien (mm) sisennyksen keskimääräinen diagonaalipituus.

Brinell -kovuuden (HB) ymmärtäminen

Brinell -kovuustesti käyttää paljon suurempaa sisennystä, tyypillisesti teräs- tai karbidipalloa, jotta materiaalissa on sisennys tietyn voiman alla. Sitten mitataan sisennyksen halkaisija ja kovuusarvo lasketaan. Brinell -asteikkoa käytetään yleisesti materiaalien testaamiseen, joissa on karkeat tai heterogeeniset rakenteet, kuten valut ja väärentäminen.

Brinell -kovuuskaava on seuraava:

• Hb = (2f) / (πd (d - √ (d² - d²))))
• Missä: F on levitetty voima kilogrammissa (kg), d on pallon halkaisija millimetreissä (mm) ja d on millimetrien sisennyksen halkaisija (mm).

Vickerit Brinell -kovuuden muuntamiskaavalle

Vaikka Vickers- ja Brinell -kovuuskokeet ovat erilaisia, Vickers -kovuuden (HV) muuttaminen Brinell -kovuuteen (HB) voidaan tehdä likimääräisen kaavan kautta. Tämä muuntaminen on hyödyllistä, kun käytetään erilaisia ​​kovuusasteikkoja, mutta tarvitaan suora vertailu.

Arvioitu muuntamiskaava Vickersistä Brinell -kovuuteen on:

• HB ≈ 0,95 × HV

Tämä kaava tarjoaa arvioidun Brinell -kovuusarvon Vickersin kovuusarvosta. Muista kuitenkin, että näiden kahden asteikon välinen suhde ei aina ole lineaarinen kaikissa materiaaleissa, joten tätä likiarvoa käytetään parhaiten yleisiin tapauksiin.

Muuntamiseen vaikuttavat tekijät

Useat tekijät vaikuttavat Vickersin tarkkuuteen Brinell -muuntamiseen. Näitä ovat materiaalityyppi, testimenetelmä ja erityiset olosuhteet, joissa kovuuskokeet suoritetaan. On tärkeää harkita seuraavia kohtia:

• Materiaalin ominaisuudet: Eri materiaaleilla on erilainen sisennyskäyttäytyminen, mikä vaikuttaa muuntamisen tarkkuuteen.
• Testiolosuhteet: Käytetty voima ja sisennyskoko molemmissa testeissä voi vaikuttaa tuloksiin, etenkin pehmeämpien materiaalien tai epätasaisten viljarakenteiden kanssa.
• Aineellinen homogeenisuus: Brinell -asteikko sopii paremmin materiaalien testaamiseen heterogeenisilla rakenteilla, kun taas Vickers -testi tarjoaa tarkempia tuloksia yhtenäisillä ominaisuuksilla oleville materiaaleille.

Muutoksen käytännön sovellukset

Vickerien muuntaminen Brinell -kovuusarvoiksi tehdään yleisesti toimialoilla, joilla molempia testejä voidaan käyttää, kuten materiaalitieteessä, metallurgiassa ja laadunvalvonnassa valmistuksessa. Joitakin muuntamisen yleisimpiä sovelluksia ovat:

• Materiaalitestaus: Vertaamalla materiaalien kovuutta, jotka testattiin erilaisilla menetelmillä.
• Laadunvalvonta: Tuotteen kovuuden johdonmukaisuuden varmistaminen eri erissä käyttämällä erilaisia ​​kovuustestejä.
• Tuotteen tekniset tiedot: Kun valmistajat määrittelevät kovuusarvot, niiden on ehkä muutettava käytetyn laitteen perusteella eri kovuusasteikkojen välillä.