سختی سنج رومیزی

سختی به عنوان مقاومت یک ماده در مقابل تغییر شکل پلاستیکی یا فرورفتن ماده سخت تر دیگری در آن تعریف شده است. سختی ، یک خاصیت تعریف شده فیزیکی و استاندارد شده نیست. زیرا به وسیله ی عددی که از طریق یکی از روش های سختی سنجی Rockwell, bernnil , wickers بدست می آید، تعیین می شود.

در هر حال سختی یک کمیت مقایسه ای بوده و صرفا می توان سختی یک جسم را نسبت به اجسام دیگر تعیین کرد.

روش خراش وروش فرو روندگی دو روش متداول سختی سنجی هستند. در روش خراش ده عدد مختلف سختی از یک تا ده تعریف می شود . عدد یک بیانگر ماده نرم و عدد 10 بیانگر یک ماده خیلی سخت است.

در بسیاری از موارد آزمایش کشش که از لحاظ تهیه نمونه وقت گیر و پر خرج است ، توسط آزمایش سختی جایگزین می شود.


اساس کلیه سختی سنجی ها برمبنای فشارجسم سخت برسطح قطعات و نمونه ها می باشد . درروش برینل معمولاً جسم سخت فرو رونده روی نمونه یا قطعات به شکل گلوله می باشد، به طوری که گلوله روی سطح نمونه دراثرفشارفرو رفته و اثردایره ای روی نمونه گذاشته می شود.

با نیروی ثابت ، هرچه قطراثربزرگترباشد ، نمونه به طورنسبی نرم تر و اگرقطردایره اثرکوچکترباشد ، قطعه یا نمونه سخت تراست . پس ازاندازه گیری قطردایره اثرنمونه یا قطعه مکانیکی ، با استفاده ازفرمول زیرسختی نمونه را به روش برنیل اندازه گیری می کنیم :

BhN = 2P 

 قطرساچمه یا گلوله می باشد.D نیروی وارد برنمونه بوسیله ساچمه یا نمونه و P

معایب روش های برینل:

1-این روش برای مواد بسیار نرم و بسیار سخت مناسب نیست .

2-محدودیت در ضخامت نمونه بطوریکه ضخامت آن نباید کمتر از 2.5 میلیمتر باشد ویا به عبارتی دیگر نباید کمتر از ده برابر عمق فرورفتگی باشد .

3-لبه فرورفتگی را همیشه نمی توان براحتی دید وتشخیص ان در مورد برخی از فلزات که دارای رنگ خاصی هستند دشوار است 


برای تعیین سختی نمونه هایی که عرض کمی دارند و یا دارای قشرهای خارجی نازک تا چند

میلیمتر مورد استفاده قرارمی گیرند و همچنین درقطعات با سختی بسیاربالا کاربردارند . جسم فرو رونده دراین روش هرمی ازجنس الماس با زاویه رأس 136 درجه می باشد . دراینجا نیزسختی براساس نیرو یا باربرسطح فرو رفته برحسب mm2 تعیین می گردد که بوسیله قطرهرم روی نمونه بیان می گردد .هرچه نمونه نازک تر باشد باراعمال شده کمتراست و برعکس برای نمونه با ضخامت زیاد ازاعمال بار بیشتراستفاده می شود.

مزایای روش ویکرز:

سختی سنج ویکرز برای اندازه گیری سخترین مواد تحت بارهای متغیر بسیار دقیق ومناسب است برای تعیین سختی لایه های بسیار نازک ،مانند لایه های گالوانیزه ،آب داده شده وسخت شده وهمچنین سطح مقطع های بسیار نازک به عنوان میکروسختی سنج بکار می رود .

معایب روش ویکرز:

قیمت دستگاه گران وفروشو نده آن بسیار حساس است.



اساس سختی سنجی به روش راکول عبارتست ازمقدارفرورفتگی نوک مخروط الماس یا گلوله برروی سطح نمونه می باشد . دراین شرایط اگرابزار فرو رونده روی سطح نمونه ، گلوله باشد ، روش اندازه گیری سختی همان روش برنیل می باشد . ولی اگرابزار فرورونده روی نمونه نوک الماس مخروطی باشد ، دراین صورت عمق فرو رفتگی روی نمونه یا قطعه مد نظر قرارمیگیرد.

درصورتی که ابزارفرو رونده مخروطی باشد دراین صورت روش را روش راکول می نامند.

امتيازات روش راكول:

1- سرعت عمل .

2- براي اندازه گيري سختي هاي بالا مناسب است .

دستگاه سختی سنج راکول :

دستگاه سختي سنج راكول داراي سه حالت A,B,C مي باشد. از روي دستگاه مي توان حالت آزمايش را تعيين كنيم اين دستگاه داراي يك صفحه ديجيتالي مي با شد كه بوسیله آن می توان مقدارسختی وهمچنين مدت زمان اثر نيرو را تعيين كرد.  دستگاه داراي يك ضامن مي باشد كه با رها كردن آن نيرو به سطح وارد مي شود. 
PDF
لینکهای مرتبط سختی سنج ویکرز TH700
سختی سنج برینل TH600
سخی سنج راکول TMRP-45D