كيفية قياس صلابة صفائح الفولاذ الكربوني؟

مرحبًا يا من هناك! باعتباري موردًا لألواح الفولاذ الكربوني، غالبًا ما يتم سؤالي عن كيفية قياس صلابة صفائح الفولاذ الكربوني. إنه جانب بالغ الأهمية، خاصة عندما تبحث عن المنتج المناسب لمشروعك. لذلك، دعونا نتعمق في الأمر.

أولاً، ما سبب أهمية قياس صلابة صفائح الفولاذ الكربوني؟ حسنًا، الصلابة تحدد مقاومة المادة للتآكل، والتشوه، والمسافة البادئة. تتطلب التطبيقات المختلفة مستويات مختلفة من الصلابة. على سبيل المثال، إذا كنت تستخدم صفائح الفولاذ في مشروع بناء حيث ستتعرض للكثير من الضغط، فستحتاج إلى فولاذ أكثر صلابة. من ناحية أخرى، إذا كان الأمر يتعلق بأغراض تزيينية، فقد تكون الصلابة الأقل كافية.

هناك عدة طرق لقياس صلابة صفائح الفولاذ الكربوني، وسأستعرض الطرق الأكثر شيوعًا.

اختبار صلابة روكويل

يعد اختبار صلابة روكويل أحد أكثر الطرق استخدامًا. إنها بسيطة جدًا وتعطي نتائج سريعة. وإليك كيف يعمل. يتم ضغط مخروط الماس أو كرة فولاذية صلبة على سطح لوح الفولاذ الكربوني بحمل محدد. ثم يتم قياس عمق المسافة البادئة. يتم تحديد قيمة الصلابة على أساس هذا العمق.

إن الشيء العظيم في اختبار روكويل هو أنه مناسب لمجموعة واسعة من مستويات الصلابة. يمكنك استخدام مقاييس مختلفة اعتمادًا على نوع المسافة البادئة والحمل المطبق. على سبيل المثال، مقياس C، الذي يستخدم مسافة بادئة مخروطية ماسية، غالبًا ما يستخدم للمواد الأكثر صلابة مثل صفائح الفولاذ عالية الكربون. يعتبر المقياس B، الذي يحتوي على مسافة بادئة كروية فولاذية، أفضل للمواد الأكثر ليونة، مثلألواح فولاذية منخفضة الكربون.

اختبار صلابة برينل

يعد اختبار صلابة برينل طريقة شائعة أخرى. في هذا الاختبار، يتم ضغط كرة من الفولاذ المقسى أو كرة كربيد التنجستن على سطح لوح الفولاذ الكربوني بحمولة كبيرة لفترة زمنية محددة. بعد ذلك، يتم قياس قطر المسافة البادئة. يتم حساب رقم صلابة برينل (BHN) بناءً على الحمل ومساحة سطح المسافة البادئة.

يعد هذا الاختبار رائعًا لقياس صلابة المواد ذات الحبيبات الكبيرة أو غير المتجانسة. إنه يعطي إشارة عامة جيدة لصلابة المادة. ومع ذلك، فإنه يترك فجوة كبيرة نسبيًا على السطح، والتي قد لا تكون مناسبة إذا كنت لا تريد إتلاف الورقة كثيرًا. على سبيل المثال، إذا كنت تتعامل معورقة الصلب الطري الأسود، يمكن أن يمنحك اختبار برينل قيمة صلابة موثوقة.

اختبار صلابة فيكرز

يعد اختبار صلابة فيكرز أكثر دقة قليلاً مقارنة بالاختبارين الآخرين. يتم ضغط إندينتر ماسي ذو قاعدة هرمية مربعة الشكل على سطح لوح الفولاذ الكربوني بحمل معروف. يتم قياس الأطوال القطرية للمسافة البادئة، ويتم حساب رقم صلابة فيكرز (HV).

هذا الاختبار دقيق للغاية ويمكن استخدامه لمجموعة واسعة من المواد، بما في ذلك الصفائح الرقيقة. كما أنه مناسب لقياس صلابة المناطق الصغيرة أو المواد ذات البنية الدقيقة الحبيبات. المسافة البادئة التي تركها اختبار فيكرز صغيرة نسبيًا، لذلك من غير المرجح أن تسبب ضررًا كبيرًا للورقة. إذا كنت تعمل معلوحة الصلب الكربونيوتحتاج إلى قياس صلابة دقيق، فإن اختبار فيكرز يعد اختيارًا جيدًا.

اختبار صلابة الشاطئ

يُستخدم اختبار صلابة شور بشكل أساسي لقياس صلابة اللدائن وبعض المواد البلاستيكية، ولكن يمكن استخدامه أيضًا لألواح الفولاذ الكربوني الأكثر ليونة. يتم استخدام مقياس التحمل مع مسافة بادئة محملة بنابض لقياس الصلابة. يتم ضغط إندينتر على السطح، ويتم قراءة قيمة الصلابة مباشرة من مقياس التحمل.

يعد هذا الاختبار سريعًا وسهل التنفيذ، ولكنه ليس دقيقًا مثل الطرق الأخرى لقياس صلابة صفائح الفولاذ الكربوني. إنه أكثر ملاءمة للحصول على تقدير تقريبي للصلابة، خاصة بالنسبة لمنتجات الفولاذ الكربوني الأكثر ليونة أو مرونة.

العوامل المؤثرة على قياس الصلابة

عند قياس صلابة صفائح الفولاذ الكربوني، هناك عدة عوامل يمكن أن تؤثر على النتائج.

الانتهاء من السطح

يلعب السطح النهائي للورقة دورًا كبيرًا. إذا كان السطح خشنًا أو به خدوش، فقد يؤثر ذلك على دقة قياس الصلابة. من المهم التأكد من أن السطح أملس ونظيف قبل إجراء الاختبار. قد تحتاج إلى تلميع السطح للحصول على نتيجة أكثر دقة.

سمك العينة

سمك ورقة الفولاذ الكربوني مهم أيضًا. إذا كانت الورقة رفيعة جدًا، فقد تمر المسافة البادئة الناتجة عن اختبار الصلابة عبر الورقة أو تتأثر بالمادة الأساسية. بشكل عام، يجب أن تكون الورقة سميكة بدرجة كافية بحيث تكون المسافة البادئة في الطبقة العليا من المادة فقط.

درجة حرارة

يمكن أن يكون لدرجة الحرارة تأثير على صلابة الفولاذ الكربوني. مع زيادة درجة الحرارة، تنخفض صلابة الفولاذ عادة. لذلك، من المهم إجراء اختبار الصلابة عند درجة حرارة ثابتة للحصول على نتائج موثوقة.

اختيار الطريقة الصحيحة لمشروعك

الآن بعد أن تعرفت على طرق قياس الصلابة المختلفة، كيف تختار الطريقة المناسبة لمشروعك؟

إذا كنت بحاجة إلى اختبار سريع وبسيط لعدد كبير من العينات، فقد يكون اختبار روكويل هو الخيار الأفضل. إنها متاحة على نطاق واسع وسهلة الأداء.

إذا كنت تتعامل مع مواد ذات حبيبات كبيرة أو غير متجانسة ولا تمانع في وجود مسافة بادئة أكبر، فإن اختبار برينل يعد اختيارًا جيدًا.

للحصول على قياسات دقيقة، خاصة بالنسبة للمناطق الصغيرة أو الصفائح الرقيقة، يوصى بإجراء اختبار فيكرز.

وإذا كنت تحتاج فقط إلى تقدير تقريبي لصلابة المواد الأكثر ليونة، فيمكن استخدام اختبار Shore.

باعتباري موردًا لصفائح الفولاذ الكربوني، فإنني أدرك أن الحصول على قياس الصلابة الصحيح يعد أمرًا بالغ الأهمية لمشروعك. ولهذا السبب نقدم صفائح من الفولاذ الكربوني عالية الجودة مع معلومات مفصلة عن الصلابة. سواء كنت تبحث عنألواح فولاذية منخفضة الكربون,ورقة الصلب الطري الأسود، أولوحة الصلب الكربوني، لقد قمنا بتغطيتك.

إذا كنت مهتمًا بشراء صفائح الفولاذ الكربوني أو لديك أي أسئلة حول قياس الصلابة، فلا تتردد في التواصل معنا. نحن هنا لمساعدتك في العثور على الحل الأمثل لاحتياجاتك.

مراجع

• دليل ASM المجلد 8: الاختبار والتقييم الميكانيكي. ايه اس ام انترناشيونال.
• كاليستر، دبليو دي، وريتشويش، دي جي (2011). علوم وهندسة المواد: مقدمة. وايلي.
• DIN EN ISO 6506 - 1:2014 - 11. المواد المعدنية - اختبار صلابة برينل - الجزء 1: طريقة الاختبار.