Leeb hörkuprófari

Í Leeb hörkuprófunaraðferðinni er hægt að reikna hörkugildið út frá orkutapi högghluta eftir högg á málm. Þessi Leeb-stuðull er jafngildur mælikvarða á það orkutap vegna aflögunar. Högghlutinn bakast hraðar úr harðari sýnum en þeim mýkri, sem leiðir til hærra gildis 1000* vr / vi sem er vitnað í sem Leeb frákastshörkueininguna HL.

Þegar höggbúnaður hraðar högghluta með hjálp fjöðrunarkrafts skiptist hraði högghlutans í þrjá fasa:

Nálgunarfasi
Högghlutanum er hraðað í áttina að prófunarfletinum með hjálp gormakraftsins.

Áhrifastig
Högghlutinn sem og sýnin eru í beinni snertingu. Sýnið verður plast- eða teygjanlegt aflögun og högghlutinn stöðvast. Þetta teygjanlega fjaðrandi eðli högghlutans, sem og sýnisins, hjálpar högghlutanum að endurheimta sig.

Rebound Phase
Högghlutanum er aftur hraðað út úr höggfasa með tilkominni orku.

Bekkur hörkuprófari
Þessi bekkur hörkuprófari er hefðbundin gerð sem notuð er til að ákvarða hörku sýnis með því að nota staðlaðar aðferðir Rockwell, Vickers, Brinell eða Shor. Þess vegna er hægt að kalla þá „bekk Rockwell hörkuprófari“ eða „bekk Brinell hörkuprófari“. Það eru margir aðrir hörkuprófarar á bekknum sem eru notaðir til að mæla hörku sýnisins, ekki aðeins með því að nota aðeins einn kvarða heldur mismunandi hörkukvarða.

Það er til bekkur hörkuprófari sem notaður er til að mæla hörku með Brinell, Rockwell og Vickers vog. Allir þessir hörkuprófarar eru mjög stórir og þungir, vega meira en 50 kg. Þess vegna eru þessir prófunartæki settir upp annað hvort á borði eða gólfi. Kostir þess fela í sér staðlaða útfærslu ásamt auðveldari og beinni aðferð til að ákvarða hörku.

Færanlegir hörkuprófarar
Ólíkt bekkjarprófunum eru færanlegir hörkuprófarar minni í stærð með léttum. Þessir prófunartæki eru þéttir í eðli sínu, sem ákvarðar hörku með því að nota ýmsar hörkukvarða. Þar að auki geta nútíma flytjanlegu hörkuprófararnir greint hörku með því að nota alla hörkukvarða. Helstu kostir þess eru meðal annars þægindi fyrir notendur sem og flytjanleika. Það er engin þörf á að bera sýni inn í prófunareiningar eða verkstæði.

Nútímalegur flytjanlegur hörkuprófari getur vistað prófunarniðurstöðurnar rafrænt í innri geymslunni, fylgt eftir með því að flytja þær yfir á tölvu til að búa til skýrslu. Þessar skýrslur nota sérhæft forrit sem heitir ARM, sem fylgir með færanlegum prófunartækjum. Stundum gæti verið krafa um hörkuprófara á bekknum, þó það sé of sjaldgæft. Engu að síður, 99 tilfelli af 100 notendum kjósa alltaf færanleg tæki.

Kynning
Rebound hörkuprófarar, annars þekktir sem "Leeb Hardness Testers" eru valkosturinn við hefðbundna móthörkuprófara, uppsett á rannsóknarstofum. Byltingin sem endurkasthörkuprófarar tákna tengist fyrst og fremst flytjanleika þeirra ásamt mjög mikilli nákvæmni og þeirri tegund óeyðandi prófunar sem eru fær um að gera.

Þessi aðferð er byggð á Leeb meginreglunni sem Dietmar Leeb kynnti árið 1975. Hugmyndalega er hún skilgreind sem hlutfallið milli högghraða og frákastshraða högglíkams, síðan margfaldað með 1000. Það fer eftir málmgerð sem Leeb aðferðin gefur til kynna hörkugildi sem hægt er að breyta í aðra mælikvarða (til dæmis HB, HV, HRC osfrv.).
Með sömu reglu er einnig hægt að mæla togstyrk miðað við stál. Starfsreglan byggist á því að beita ákveðnum krafti á högghluta af ákveðinni þyngd, sem mun fara að snerta mæliflötinn.

Tækið mælir hvort um sig högghraða og frákastshraða þegar kúlulaga striker er staðsett í 1 mm frá mæliyfirborðinu. Útreikningsformúlan er eftirfarandi:

HL=1000×(VB/VA)
HL → hörkugildi HLD
VB → Rebound hraði högg líkama
VA → högghraði penetrator

Með þessari aðferð getum við mælt mörg efni, eins og:
• Stál og bræðsluefni;
• Kalt vinnustál ;
• Ryðfrítt stál málmblöndur;
• Grátt steypujárn ;
• Hnúðótt steypujárn ;
• Samruni og álblöndur;
• Brass málmblöndur / sink kopar málmblöndur;
• Brons málmblöndur;
• Koparblendi

Hörkuprófari er nauðsynlegt tæki í ýmsum atvinnugreinum og forritum, sem hjálpar til við að ákvarða hörku efna. Harka er mikilvægur efniseiginleiki sem endurspeglar viðnám þess gegn aflögun, sliti og rispum. Mismunandi efni krefjast mismunandi hörku miðað við fyrirhugaða notkun. Með því að mæla hörku geta verkfræðingar metið efnisgæði, tekið upplýstar ákvarðanir um efnisval og tryggt áreiðanleika vörunnar.

Málmvinnsla og framleiðsla
Á sviði málmvinnslu gegna hörkuprófarar lykilhlutverki í gæðaeftirliti og efnislýsingu. Framleiðendur nota hörkupróf til að meta styrk og endingu málmhluta eins og gíra, skafta, legur og verkfæra. Til dæmis, Brinell hörkuprófið felur í sér að draga inn yfirborð efnis með hertu stálkúlu og mæla þvermál birtunnar sem myndast. Þessi aðferð er almennt notuð til að prófa steypu og smíðar, til að tryggja að þær uppfylli kröfur um hörku.

Bílaiðnaður
Í bílageiranum eru færanlegir hörkuprófarar notaðir til að meta hörku mikilvægra íhluta eins og vélarhluta, bremsukerfis og gírhluta. Það er nauðsynlegt fyrir endingu þeirra og frammistöðu að tryggja hámarks hörku í þessum hlutum. Hörkupróf hjálpa framleiðendum að bera kennsl á efni sem eru viðkvæm fyrir sliti, sem leiðir til aukins öryggis og áreiðanleika ökutækja.

Flugvélaverkfræði
Geimferðaiðnaðurinn krefst efnis með miklum styrk og endingu vegna erfiðra aðstæðna sem verða fyrir á flugi. Hörkuprófun er notuð til að skoða íhluti flugvéla eins og túrbínublöð, lendingarbúnað og burðarhluti. Með því að ákvarða hörku nákvæmlega geta verkfræðingar komið í veg fyrir bilanir af völdum mikillar álags, þreytu eða tæringar og tryggt öryggi flugferða.

Byggingar- og mannvirkjagerð
Í byggingariðnaði eru hörkuprófarar notaðir til að meta gæði byggingarefna eins og steinsteypu og malbiks. Rebound hammer prófið, óeyðandi aðferð, mælir yfirborðshörku steypumannvirkja og veitir innsýn í þrýstistyrk þeirra og endingu. Þessar upplýsingar eru nauðsynlegar til að viðhalda burðarvirki bygginga, brúa og vega.

Efnisfræðirannsóknir
Hörkuprófun er grundvallaratriði í rannsóknum og þróun efnisvísinda. Vísindamenn nota það til að rannsaka hegðun nýþróaðra efna, málmblöndur og samsettra efna. Með því að greina sambandið milli hörku og annarra vélrænna eiginleika fá vísindamenn innsýn í hugsanlega notkun efnis í ýmsum atvinnugreinum, allt frá rafeindatækni til lækningatækja.

Gæðaeftirlit í rafeindatækni
Rafeindaiðnaðurinn treystir á hörkuprófanir til að tryggja áreiðanleika og afköst íhluta eins og örflaga, tengi og hringrásarborða. Rétt hörkustig skiptir sköpum til að koma í veg fyrir skemmdir af völdum vélræns álags eða varmaþenslu. Hörkuprófarar hjálpa til við að bera kennsl á efni sem eru næm fyrir aflögun eða sprungum við þær aðstæður sem þessir íhlutir upplifa.

Olíu- og gasiðnaður
Olíu- og gasgeirinn glímir oft við erfitt og ætandi umhverfi. Hörkuprófarar eru notaðir til að meta hörku leiðsluefna, borbúnaðar og hreinsunaríhluta. Þetta tryggir að þessi efni þoli álagið sem borun, flutningur og vinnsla olíu- og gasauðlinda veldur.

Við vinnu á staðnum hittum við oft yfirborðsprófunarstykki. Ýmis yfirborð hefur mismunandi áhrif á niðurstöður hörkuprófsins. Ef um er að ræða rétta notkun fellur höggið á yfirborð sýnisins á sama augnabliki og flugsýnið, þannig að hægt er að nota alhliða stuðningshringinn.

Hins vegar, þegar sveigjan er eins lítil og ákveðin stærð, er teygjanlegt ástand aflögunar flugvélarinnar vegna verulegs munar á höggi líkamans lágt, þannig að hörku Indlands er lítil. Því er mælt með því að nota lítinn stuðningshring fyrir sýnishornið við mælingu. Fyrir sýni með minni sveigjuradíus er ráðlegt að nota sniðinn stuðningshring.

Samkvæmt meginreglu Richter, svo lengi sem efnið hefur ákveðna stífni, getur myndað frákast, getur þú mælt nákvæmt gildi Richter hörku, en mörg efni og önnur staðlað hörku staðalsins hafa ekki samsvarandi umbreytingu, þannig að núverandi hörkuprófari Umbreyting níu tegundir efna. Sérstök efni eru sem hér segir: Stál og steypt stál, álfelgur verkfærastál, grátt steypujárn, sveigjanlegt járn, steypt ál, kopar og sink ál, kopar og tin ál, hreinn kopar, ryðfrítt stál.

Fyrir sum sérstök efnissýni getur notandinn notað fyrirtækið til að útvega mátunarferilinn til að gera sérstaka umreikningstöflu. Í raunverulegri framleiðslu getur notkun á breitt úrval af málmefnum, vegna hörku efnisins á efnisvinnsluaðferðum, efni, málmblöndur í samsetningu viðkvæmra og Richter hörku flísar sem geymdar eru í hörkuborðinu ekki mætt. þarfir notenda , Notandinn í prófinu, þú getur notað mátunina til að gera sína eigin sérstaka hörku umbreytingartöflu.

Gagnaviðskiptavillan
Villan í hörku hinnar hörku felur í sér tvo þætti: hinn er mæliskekkja á hörku hörku sjálfrar, sem felur í sér dreifingu prófunaraðferðarinnar með aðferðinni og mæliskekkju fyrir sömu tegund innri hörkuprófara. .

Aftur á móti er það villan í hörku sem mæld er með mismunandi hörkuprófunaraðferðum. Þetta er vegna þess að það er ekkert skýrt líkamlegt samband milli hinna ýmsu hörkuprófunaraðferða og hefur áhrif á óáreiðanleg áhrif í samanburðinum.

Villan sem stafar af sérstökum efnum
Umreikningstöflurnar sem geymdar eru í hörkumælinum geta verið frávik frá eftirfarandi stáli:
Allt hitaþolið verkfærastál úr austenítískum stáli og hörð efni úr krómstáli (verkfærastáli) valda aukningu á mýktarstuðul, sem leiðir til lágs L-gildis. Þessa tegund af stáli ætti að prófa á þversniði. Staðbundin kæling Herðing getur valdið háu L gildi. Seguleiginleikar segulstálsins munu valda því að L gildið verður lágt. Yfirborðsherðandi stál, botninn er mjúkur, gerir L gildið lágt, þegar harðandi lagið er meira en 0.8mm (C-gerð höggbúnaður er 0.2mm) hefur ekki áhrif á L gildi.

Gírskynjunarvilla
Undir venjulegum kringumstæðum, vegna þess að tannyfirborðið er lítið, er prófunarvillan tiltölulega stór, sem notandinn getur hannað samsvarandi verkfæri, í samræmi við aðstæður, mun hjálpa til við að draga úr villunni.

Efnið mýkt, plastáhrif
Til viðbótar við hörku og styrkleika er gildið tengt teygjanleikanum, hörkugildið er efnishörku og mýkt einkennandi breytur, vegna þess að tveir þættirnir verða að vera sammældir.

Í teygjanlega hlutanum er sá fyrsti augljóslega fyrir áhrifum af E stuðlinum, að þessu leyti þegar kyrrstöðuhörka sama efnis og E gildi af mismunandi stærð, E gildi efnisins, L gildi

Stefna heitt vals af völdum villunnar
Þegar mælda vinnustykkið er heitvalsað ferli mótun, ef prófið á Richter hörku og rúllustefnu í samræmi við teygjustuðulinn E er of stór til að valda því að prófunargildið sé lágt, þannig að prófunarstefnan ætti að vera hornrétt á heitvalsstefnunni. . Til dæmis: að mæla hörku í sívalningi, ætti einnig að vera í geislaprófinu. (Almennt er sívalningslaga heitvalsstefna ásleg).

Áhrif annarra þátta
Þegar hörku píputenninga er mæld skaltu athuga að pípan ætti að vera þétt studd. Prófunarpunkturinn ætti að vera nálægt stuðningspunktinum og samsíða stuðningskraftinum. Pípuveggurinn er þynnri og settur í viðeigandi kjarna í rörinu.

Hefðbundnar hörkumælingar, td þær hjá Rockwell, Vickers og Brinell, eru kyrrstæðar og krefjast fastra vinnustöðva á aðskildum prófunarsvæðum eða rannsóknarstofum. Oftast eru þessar aðferðir sértækar, sem fela í sér eyðileggjandi prófanir á sýnum. Út frá einstökum niðurstöðum draga þessar prófanir tölfræðilegar ályktanir fyrir heilar lotur. Færanleiki Leeb prófara getur stundum hjálpað til við að ná hærra prófunarhlutfalli án þess að eyða sýnum, sem aftur einfaldar ferla og dregur úr kostnaði.

Hinar hefðbundnu aðferðir byggjast á vel skilgreindum hörkuprófum fyrir líkamlega inndrátt. Mjög harðir inndrættir með skilgreindum rúmfræði og stærðum eru stöðugt þrýstir inn í efnið undir ákveðnum krafti. Aflögunarfæribreytur, eins og dýpt inndráttar í Rockwell aðferðinni, eru skráðar til að gefa mælikvarða á hörku.

Samkvæmt kraftmiklu Leeb meginreglunni er hörkugildi dregið af orkutapi skilgreinds högglíkams eftir högg á málmsýni, svipað og Shore scleroscope. Leeb stuðullinn (vi,vr) er tekinn sem mælikvarði á orkutap við plastaflögun: högghlutinn snýr hraðar frá harðari prófunarsýnum en hann gerir úr mýkri, sem leiðir til hærra gildis 1000×vr/vi. Segulmagnaðir högghluti gerir kleift að draga hraðann af spennunni sem líkaminn framkallar þegar hann fer í gegnum mælispóluna. Stuðullinn 1000×vr/vi er tilgreindur í Leeb frákastshörkueiningunni HL.

Þó að í hefðbundnum kyrrstöðuprófunum sé prófunarkraftinum beitt jafnt með vaxandi stærðargráðu, beita kraftmiklar prófunaraðferðir tafarlausu álagi. Próf tekur aðeins 2 sekúndur og, með því að nota staðlaða rannsakanda D, skilur það eftir sig inndrátt sem er aðeins ~0,5 mm í þvermál á stál- eða stálsteypu með Leeb hörku 600 HLD. Til samanburðar er Brinell-inndráttur á sama efni ~3 mm (hörkugildi ~400 HBW 10/3000), með staðlaðan mælitíma upp á ~15 sekúndur auk tímans til að mæla inndráttinn.

● Haltu yfirborði mælihlutarins jafnt og hreint, lausu við rusl og lýti.

● Þegar massi og þykkt mælds hlutar er minni en nauðsynlegur lágmarksmassi og þykkt er nauðsynlegt að tengja hlutinn við traustan burð til að mæla.

● Við mælingar ætti bilið á milli tveggja inndrátta á efninu ekki að vera minna en 3 mm. Og bilið á milli miðju inndráttar og brúnar hlutarins sem verið er að prófa ætti ekki að vera minna en 5 mm. Að auki er best að forðast að framkvæma margar prófanir á sama stað.

● Nauðsynlegt er að ýta stuttlega á aflhnappinn til að fara inn í stillingarviðmótið, velja efnið og framkvæma síðan mælinguna þegar nauðsynlegt er að breyta öðrum hörkugildum.