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Rockwell-Härteprüfung und der Einfluss der Behandlung auf den Stahl

Overview

Quelle: Roberto Leon, Department of Civil and Environmental Engineering, Virginia Tech, Blacksburg, VA

Die Härteprüfung ist eines der weltweit am meisten anerkannte wertvolle mechanische Tests zur Verfügung, um Ingenieure, wie es ist einfach und relativ kostengünstig für die Fülle von Informationen und Daten, die sie produziert. Härteprüfung, ist in der Regel in Form von einer Oberfläche Penetrationstest, schneller und weniger destruktiv als Zugversuch. Härte bietet eine lineare Beziehung mit Zugfestigkeit über einen weiten Bereich stärken für viele Materialien, wie Stahl. Härteprüfungen sind empirische, anstatt Theorie abgeleitet, wie die Ergebnisse Effekte aus vielen verschiedenen Materialeigenschaften (Elastizitätsmodul, Streckgrenze) verschmelzen.

Härte ist eine Eigenschaft eines Materials, wie viel plastischen Verformung (Ertrag) bezeichnet, die ein Material unterzogen werden, wenn eine bekannte Kraft angewendet wird). Man kann Härte in den drei Weise charakterisieren: kratzen, Einzug, und rebound Härte. Ein gemeinsame frühes Beispiel für eine Härteprüfung (Kratzer) ist der Mohs-Skala (1820), abgeleitet für Mineralien und in welche Talkum einen Wert von 1 und Diamant hat einen Wert von 10. Im Einzug Tests mit der Rockwell-Ansatz werden kleine Eindringkörper mit unterschiedlichen Lasten verwendet. Am weitesten verbreitet sind die Rockwell Härte B (HRB), welche verwendet ein 1/16 Zoll Stahlkugel Eindringkörpers zusammen mit einem Gewicht von 100 kg gehärtet, und die Rockwell Härte C (HRC), die ein Diamant Kegel Eindringkörpers zusammen mit einem Gewicht von 150 kg verwendet. HRB Tests werden für Materialien mit niedrigen Bereich Härte, wie Aluminium, Messing und weichen Stählen durchgeführt, während HRC Tests für Materialien mit hoher Reichweite Härte, wie schwerer Stähle eingesetzt werden. Kleinere Gewichte (15 bis 45 kg) dienen der Rockwell oberflächlich Härtetest wie z. B. die HR15W, die eine 1/8 Zoll Stahl-Kugel mit einem Gewicht von 15 kg verwendet. Mit geringerer Belastung und flachen Eindruck eignet sich ein oberflächliche Rockwell-Härte-Test für sehr dünne oder brüchige Materialien. Ein Beispiel für einen Rebound-Test ist der Schmidt-Hammer, verwendet, um die Festigkeit des Betons zu messen. In diesem Test eine Stahl Masse ist an der Oberfläche mit einer bekannten Kraft geschossen und der Abpraller des Balles gemessen. In allen Arten der Härteprüfung ist es unerlässlich, umfangreiche Kalibrierungen durchzuführen, wenn zuverlässige Ergebnisse erzielt werden.

Für dieses Experiment untersuchen wir den Rockwell-Härte-Test, die Einrückung Härte von unbehandelten und wärmebehandelter Aluminium misst.

Procedure

Die folgende Prozedur ist für die manuelle Maschine, die in Abb. 1 dargestellt. Das Verfahren ist typisch für andere Maschinen.

  1. Erhalten Sie einen typischen Jominy Ende-Quench Prüfling, die Wasserkühlung Behandlung unterzogen hat.
  2. Sichern Sie die Probe auf die Tabelle der Prüfmaschine, sodass es während des Tests nicht verschoben werden.
  3. Sicherstellen Sie, dass Wahlhebel in "Entladen" Position befindet.
  4. Heben Sie mit dem Einstellrad unter der Unterstützung, die Probe, bis ...

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Results

Ein typisches Ergebnis der Rockwell Tests auf eine Jominy-Probe für einen HR-C-Test ist in dem Video gezeigt. Die Härte zu verringern spürbar als eine bewegt sich weg vom Ende der Wasserstrahl ausgesetzt. Die Härte-Test-Wert kann in eine Zugfestigkeit durch Diagramme des Herstellers Test Maschine konvertiert werden. Die Ergebnisse zeigen, dass der Stahl in Härte und Festigkeit erheblich variiert, wie man weg vom abgeschreckt Ende bewegt.

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Application and Summary

Die Härteprüfung ist eines der wichtigsten Tests, wichtige technische Informationen über ein Material zu sammeln. Rockwell Härteprüfung ist die bevorzugte Methode der Härteprüfung, wie es die Notwendigkeit für vorgerückte optische Ausrüstung eliminiert, sondern setzt stattdessen einfache Laborgeräte, präzise, kostengünstig, und schnell die Härte eines Materials zu messen. Noch wichtiger ist, ist diese Methode einfach übersetzte und reproduzierbar zwischen Labors und Prüfpersonal wegen seiner relativen Ein...

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Overview

1:01

Principles of the Rockwell Hardness Test

3:38

Measuring Rockwell C Hardness

6:07

Results

6:38

Applications

7:40

Summary

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