Độ cứng là gì? Các ký hiệu độ cứng như hrc, hv, hl có nghĩa là gì và chúng khác nhau như thế nào? Các ký hiệu hrb và hb có giống nhau không? Bạn đang cần chọn máy đo độ cứng nhưng không biết mục đích sử dụng của từng loại máy như thế nào để chọn cho phù hợp? Làm thế nào để kiểm tra và hiệu chuẩn máy đo độ cứng?
1. Độ cứng là gì?
Độ cứng ở đây chỉ độ cứng của kim loại/vật liệu rắn, độ cứng của nước (dung dịch), độ cứng của cao su (vật liệu đàn hồi) hay độ cứng của viên nén (tablet),..trong bài viết này chúng tôi muốn đề cập đến độ cứng của kim loại hoặc vật liệu rắn.
Độ cứng của kim loại hoặc vật liệu rắn là khả năng của vật liệu rắn chịu được (chống biến dạng) dưới một lực nhất định, thường chậm hơn lực đâm xuyên (đâm thủng). Điều này rất quan trọng trong lĩnh vực tạo hình sản phẩm.
Một số vật liệu sau khi ủ trở nên “cứng” hơn trước. Để xác định điểm này, người ta đã phát minh ra nhiều phương pháp đo lường và thiết lập các thang đo tương ứng.
2. Thang đo độ cứng, ký hiệu, nguyên tắc.
2.1. Độ cứng Mohs
là thang đo độ cứng chủ yếu dành cho khoáng vật. Thang đo này đặc trưng cho khả năng chống trầy xước, hay khả năng chống trầy xước, dựa trên các loại khoáng chất khác nhau. Khoáng chất cứng hơn sẽ làm trầy xước khoáng chất ít cứng hơn.
Phương pháp này chỉ mang tính chất so sánh tương đối, không thể cho kết quả chính xác, chỉ có ý nghĩa trong việc nghiên cứu tính chất của tinh thể, ít được sử dụng trong sản xuất và đo đạc thực tế.
2.2. Độ cứng Brinell
là thang đo độ cứng cũ nhưng được sử dụng rộng rãi. Đây là phương pháp đo lõm. Một vết lõm với một quả bóng có đường kính d tác dụng một áp suất xác định vuông góc với bề mặt mẫu thử trong một khoảng thời gian xác định, tạo ra vết lõm. Sau đó, xác định đường kính vết lõm, tính độ cứng, ký hiệu hb.
Đặc điểm của phương pháp Brinell:
– Cần có kính lúp có vạch đo, hoặc kính hiển vi, máy đo quang học để xác định vết lõm.
– Chỉ có một áp suất lõm tác dụng lên bề mặt mẫu
– Phương pháp đo nhanh với độ chính xác thấp hơn
– Không phù hợp với vật liệu quá cứng, tấm mỏng, bề mặt cong.
2.3. Độ cứng Rockwell
Đây cũng là thang đo độ cứng phổ biến hiện nay, dựa trên phương pháp thụt đầu dòng. Không giống như phương pháp Brinell, phương pháp Rockwell tạo áp suất lên bề mặt của mẫu thử hai lần. Sự khác biệt về độ sâu lún giữa hai áp lực sẽ được sử dụng để tính toán độ cứng. Do đó, phương pháp này không yêu cầu hệ thống quang học để đo kích thước vết lõm. Đơn vị phổ biến của thang đo Rockwell là hr (độ cứng Rockwell).
2.4. Độ cứng Vickers
Đây cũng là loại máy đo độ cứng phổ biến hiện nay, dựa trên phương pháp áp suất lõm. Phương pháp này tương tự như phương pháp Brinell nhưng có độ chính xác cao hơn.
Đặc điểm của phương pháp Vickers:
– Cần có kính hiển vi, quang học để xác định bề mặt mẫu cũng như vết lõm.
– Lực tạo vết lõm tác dụng một lần lên bề mặt mẫu thử và cần có thời gian để tạo thành vết lõm rõ ràng.
– Một phương pháp đo độ cứng của các bộ phận nhỏ đòi hỏi phải gia công cẩn thận bề mặt.
– Đo độ cứng vật liệu mỏng, sơn phủ.
2.5. Độ cứng Leeb
Độ cứng Leeb là một phương pháp đo lường dựa trên đường nảy của quả bóng. Theo nguyên lý động lực học Leeb, giá trị độ cứng được tính toán từ sự mất mát năng lượng sau khi một vật thể tác động xác định chạm vào mẫu kim loại. Số mũ Leeb (vi, vr) được lấy làm thước đo tổn thất năng lượng do biến dạng dẻo: mẫu thử càng cứng thì phản ứng của thiết bị đo càng nhanh so với mẫu thử mềm hơn. Một số từ tính bên trong buret thay đổi khi nó bật trở lại, di chuyển qua cuộn dây đo.
Đặc điểm của phương pháp Leeb:
– là một phương pháp đo di động và nhanh chóng
– Đo mẫu lớn và nặng > 1 kg.
– Có thể chuyển đổi sang nhiều đơn vị đo lường khác
– Độ chính xác và độ lặp lại duy nhất ở mức tương đối, cao hơn máy tính để bàn của Rockwell, Vic.
Liên hệ v-proud để được tư vấn chi tiết hơn:
(84) 89 664 8269 – Ms ngọc anh (84) 89 663 8269 – Mr truong (84) 89 662 8296 – Ms huy trang
- Chia sẻ: ;
