เมื่อทำการวัดความแข็งของชิ้นส่วน ทุกคนจะคุ้นเคยกับวิธีการแสดงความแข็งที่ใช้กันทั่วไปสามวิธี กล่าวคือความแข็งบริเนล (HB), ความแข็งร็อกเวลล์ (HR) และความแข็งวิคเกอร์ (HV). อย่างไรก็ตาม สำหรับความแข็งสองค่าแรก บางครั้งคุณจะเห็นวิธีเขียนแบบอื่น เช่น ความแข็งของ Brinell แบ่งออกเป็น HBS และ HBW ความแข็ง Rockwell แบ่งออกเป็น HRA, HRB, HRC เป็นต้น อะไรคือความแตกต่างระหว่างวิธีการเขียนที่แตกต่างกันเหล่านี้?
มาดูกันก่อนเลยความแข็งของบริเนล. หลักการวัดคือการใช้ลูกบอลเหล็กชุบแข็งหรือลูกบอลคาร์ไบด์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง D เพื่อกดลงบนพื้นผิวของวัสดุด้วยแรงทดสอบที่สอดคล้องกัน F หลังจากรักษาแรงทดสอบไว้ตามเวลาที่กำหนดแล้ว แรงทดสอบจะถูกลบออก และวัดเส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ย d ของการเยื้องที่เหลือด้วยกล้องจุลทรรศน์สำหรับอ่าน ค่าความแข็งแสดงโดยแรงกดบนพื้นที่ผิวหน่วยของการเยื้องเม็ดมะยมทรงกลม การวัดจริงสามารถทำได้โดยการวัดค่า d จากนั้นค้นหาตารางเพื่อให้ได้ค่าความแข็ง
ความแตกต่างระหว่าง HBS และ HBWอยู่ที่วัสดุหัวบอลต่างๆที่ใช้ HBS แสดงถึงค่าความแข็งบริเนลที่วัดด้วยหัวกดลูกเหล็กชุบแข็ง ซึ่งมักใช้ในการวัดวัสดุที่มีค่าความแข็งน้อยกว่า 450HBS HBW แสดงถึงค่าความแข็ง Brinell ที่วัดโดยหัวกดคาร์ไบด์ และใช้ในการวัดวัสดุที่มีค่าความแข็ง 450~650HBW สำหรับวัสดุที่มีความแข็งต่างกัน จะต้องเลือกหัวบอลที่เหมาะสม มิฉะนั้นผลการวัดอาจคลาดเคลื่อนเนื่องจากการเสียรูปของหัวกดบอล
อย่างไรก็ตาม ในมาตรฐานล่าสุด GB/T 231 ได้กำหนดไว้ว่าอนุญาตให้ใช้เฉพาะหัวกดลูกคาร์ไบด์เท่านั้น และสัญลักษณ์ความแข็งบริเนลคือ HBW ทั้ง HB และ HBS ล้าสมัย
เมื่อใช้การวัดความแข็งบริเนล เนื่องจากมีพื้นที่เยื้องตกค้างขนาดใหญ่ จึงสามารถสะท้อนความแข็งเฉลี่ยของวัสดุได้อย่างแท้จริง และข้อมูลการวัดมีความเสถียร ดังนั้นจึงสามารถใช้วัดวัสดุที่มีโครงสร้างขนาดใหญ่หรือโครงสร้างไม่เรียบได้ (เช่น เหล็กหล่อ) มีความสัมพันธ์บางอย่างระหว่างความแข็งของ Brinell และความต้านทานแรงดึง ดังนั้นค่าความแข็งแรงของวัสดุจึงสามารถประมาณตามมูลค่าของมันได้ เนื่องจากการวัดความแข็งแบบบริเนลมีการเยื้องมาก จึงไม่เหมาะสำหรับการวัดความแข็งของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปหรือแผ่นโลหะบาง ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการวัดความแข็งของวัตถุดิบหรือผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูป- เช่น เหล็กหล่อ โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก- (โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก-) และเหล็กที่มีความแข็งต่ำกว่า (เช่น เหล็กอบอ่อน เหล็กนอร์มอลไลซ์ และเหล็กอบคืนตัว)
มาดูกันความแข็งแบบร็อกเวลล์. การวัดความแข็งแบบร็อคเวลล์ใช้กรวยเพชรหรือลูกเหล็กชุบแข็งเป็นหัวกด ภายใต้การกระทำของแรงดันทดสอบ F หัวกดจะถูกกดลงบนพื้นผิวของวัสดุ หลังจากรักษาเวลาที่กำหนดไว้แล้ว แรงทดสอบหลักจะถูกลบออก แรงทดสอบเริ่มต้นจะคงอยู่ และค่าความแข็งจะถูกคำนวณโดยใช้การเพิ่มความลึกของรอยเยื้องที่เหลือ ในระหว่างการวัดจริง สามารถอ่านค่าความแข็ง Rockwell ได้โดยตรงผ่านแป้นหมุนของเครื่องทดสอบ
ความแตกต่างระหว่าง HRA, HRB และ HRC อยู่ที่ความแตกต่างในหัวกดและแรงทดสอบที่ใช้ สำหรับรายละเอียด โปรดดูตารางด้านล่าง
ในความเป็นจริง สเกลความแข็งแบบ Rockwell ไม่เพียงแต่แบ่งออกเป็น A, B และ C เท่านั้น แต่ยังแบ่งตั้งแต่ D ถึง K ด้วย มีเครื่องชั่งอื่นๆ อีกมากมายที่สามารถเลือกได้ตามประเภทวัสดุ ความแข็ง และความหนาที่แตกต่างกัน สำหรับรายละเอียด โปรดดูมาตรฐาน GB/T 230.(MID เป็นบริษัทแปรรูปชิ้นส่วนความแม่นยำ CNC ชั้นนำในประเทศจีน บริษัทมีอุปกรณ์ที่ทันสมัย การประมวลผลระดับมืออาชีพของชิ้นส่วนระดับความยากที่มีความแม่นยำสูง เก่งในการประมวลผลทางการแพทย์ การบิน หุ่นยนต์ และอุตสาหกรรมอื่น ๆ ที่หลากหลาย และมีประสบการณ์มากมาย)
ความแข็งแบบร็อกเวลล์การวัดมีข้อดีคือ ความรวดเร็ว ความเรียบง่าย การเยื้องเล็กน้อย และช่วงการวัดความแข็งขนาดใหญ่ สามารถใช้วัดผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปหรือชิ้นงานที่บางกว่าได้ อย่างไรก็ตาม ความแม่นยำ ความเสถียร และความสามารถในการทำซ้ำของข้อมูลนั้นไม่ดีเท่ากับความแข็งของ Brinell โดยปกติจำเป็นต้องทดสอบสามจุดที่ส่วนต่างๆ ของพื้นผิวตัวอย่าง และนำค่าเฉลี่ยมาเป็นค่าความแข็งร็อกเวลล์ของวัสดุ เพื่อให้มั่นใจในความแม่นยำของการวัดความแข็ง ความแข็งแบบร็อกเวลล์โดยทั่วไปไม่เหมาะสำหรับการวัดวัสดุที่มีโครงสร้างไม่เรียบ(文章来源:iMechanics机械)
