សមត្ថភាពនៃសម្ភារៈលោហៈដើម្បីទប់ទល់នឹងការចូលបន្ទាត់នៃផ្ទៃដោយវត្ថុរឹងត្រូវបានគេហៅថារឹង។ យោងតាមវិធីសាស្ត្រសាកល្បង និងវិសាលភាពកម្មវិធីផ្សេងៗគ្នា ភាពរឹងអាចត្រូវបានបែងចែកទៅជា Brinell hardness, Rockwell hardness, Vickers hardness, Shore hardness, microhardness និង high temperature hardness។ មានភាពរឹងបីដែលប្រើជាទូទៅសម្រាប់បំពង់: Brinell, Rockwell, និង Vickers hardness។
A. Brinell hardness (HB)
ប្រើគ្រាប់បាល់ដែក ឬគ្រាប់បាល់ carbide នៃអង្កត់ផ្ចិតជាក់លាក់មួយដើម្បីចុចចូលទៅក្នុងផ្ទៃគំរូជាមួយនឹងកម្លាំងសាកល្បងដែលបានបញ្ជាក់ (F) ។ បន្ទាប់ពីពេលវេលាសង្កត់ដែលបានបញ្ជាក់ ដកកម្លាំងតេស្តចេញ ហើយវាស់អង្កត់ផ្ចិតចូលបន្ទាត់ (L) លើផ្ទៃគំរូ។ តម្លៃនៃភាពរឹងរបស់ Brinell គឺជាកូតាដែលទទួលបានដោយការបែងចែកកម្លាំងសាកល្បងដោយផ្ទៃនៃស្វ៊ែរដែលបានចូលបន្ទាត់។ បង្ហាញក្នុង HBS (បាល់ដែក) ឯកតាគឺ N/mm2 (MPa) ។
រូបមន្តគណនាគឺ៖
នៅក្នុងរូបមន្ត៖ F– កម្លាំងតេស្តដែលបានសង្កត់ទៅលើផ្ទៃនៃគំរូដែក, N;
ឃ - អង្កត់ផ្ចិតនៃគ្រាប់បាល់ដែកសម្រាប់ការធ្វើតេស្ត, ម;
d- អង្កត់ផ្ចិតមធ្យមនៃការចូលបន្ទាត់, ម។
ការវាស់ស្ទង់ភាពរឹងរបស់ Brinell គឺមានភាពសុក្រឹត និងអាចទុកចិត្តបាន ប៉ុន្តែជាទូទៅ HBS គឺសមរម្យសម្រាប់តែលោហៈធាតុក្រោម 450N/mm2 (MPa) ហើយវាមិនស័ក្តិសមសម្រាប់បន្ទះដែករឹង ឬស្តើងជាងនេះទេ។ ក្នុងចំណោមស្តង់ដារបំពង់ដែក ភាពរឹងរបស់ Brinell ត្រូវបានគេប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយបំផុត។ អង្កត់ផ្ចិតចូលបន្ទាត់ d ត្រូវបានប្រើជាញឹកញាប់ដើម្បីបង្ហាញពីភាពរឹងនៃសម្ភារៈ ដែលទាំងវិចារណញាណ និងភាពងាយស្រួល។
ឧទាហរណ៍៖ 120HBS10/1000130៖ វាមានន័យថាតម្លៃនៃភាពរឹងរបស់ Brinell ដែលវាស់ដោយប្រើគ្រាប់បាល់ដែកអង្កត់ផ្ចិត 10mm ក្រោមកម្លាំងសាកល្បង 1000Kgf (9.807KN) សម្រាប់ 30s (វិនាទី) គឺ 120N/mm2 (MPa)។
ខ. ភាពរឹងរបស់ Rockwell (HR)
ការធ្វើតេស្តភាពរឹងរបស់ Rockwell ដូចជាការធ្វើតេស្តភាពរឹងរបស់ Brinell គឺជាវិធីសាស្ត្រសាកល្បងការចូលបន្ទាត់។ ភាពខុសគ្នាគឺថាវាវាស់ជម្រៅនៃការចូលបន្ទាត់។ នោះគឺនៅក្រោមសកម្មភាពបន្តបន្ទាប់គ្នានៃកម្លាំងសាកល្បងដំបូង (Fo) និងកម្លាំងសាកល្បងសរុប (F) ធាតុចូល (កោណ ឬគ្រាប់បាល់ដែករបស់រោងម៉ាស៊ីនដែក) ត្រូវបានសង្កត់ទៅលើផ្ទៃនៃគំរូ។ បន្ទាប់ពីពេលវេលានៃការកាន់ដែលបានបញ្ជាក់កម្លាំងសំខាន់ត្រូវបានយកចេញ។ កម្លាំងសាកល្បង ប្រើការបន្ថែមជម្រៅចូលបន្ទាត់សំណល់ដែលបានវាស់ (e) ដើម្បីគណនាតម្លៃរឹង។ តម្លៃរបស់វាគឺជាលេខអនាមិក ដែលតំណាងដោយនិមិត្តសញ្ញា HR ហើយមាត្រដ្ឋានដែលបានប្រើរួមមាន 9 មាត្រដ្ឋាន រួមទាំង A, B, C, D, E, F, G, H និង K ។ ក្នុងចំនោមពួកវា មាត្រដ្ឋានដែលប្រើជាទូទៅសម្រាប់ដែក ការធ្វើតេស្តភាពរឹងជាទូទៅគឺ A, B, និង C, គឺ HRA, HRB, និង HRC ។
តម្លៃរឹងត្រូវបានគណនាដោយប្រើរូបមន្តខាងក្រោម៖
នៅពេលធ្វើតេស្តជាមួយមាត្រដ្ឋាន A និង C, HR = 100-e
នៅពេលធ្វើតេស្តជាមួយមាត្រដ្ឋាន B HR = 130-e
នៅក្នុងរូបមន្ត អ៊ី - ការបន្ថែមជម្រៅចូលបន្ទាត់ដែលនៅសេសសល់ត្រូវបានបង្ហាញក្នុងឯកតាដែលបានបញ្ជាក់នៃ 0.002mm ពោលគឺនៅពេលដែលការផ្លាស់ទីលំនៅអ័ក្សនៃធាតុចូលគឺមួយឯកតា (0.002mm) វាស្មើនឹងការផ្លាស់ប្តូរនៃភាពរឹងរបស់ Rockwell ម្តង។ លេខ។ តម្លៃ អ៊ី កាន់តែធំ ភាពរឹងរបស់លោហៈកាន់តែទាប ហើយផ្ទុយទៅវិញ។
វិសាលភាពដែលអាចអនុវត្តបាននៃមាត្រដ្ឋានទាំងបីខាងលើមានដូចខាងក្រោម៖
HRA (ការចូលបន្ទាត់រាងកោណពេជ្រ) 20-88
HRC (ការចូលបន្ទាត់រាងកោណពេជ្រ) 20-70
HRB (អង្កត់ផ្ចិត 1.588mm ដែកចូលបន្ទាត់) 20-100
ការធ្វើតេស្តភាពរឹងរបស់ Rockwell គឺជាវិធីសាស្រ្តដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនាពេលបច្ចុប្បន្ន ដែលក្នុងនោះ HRC ត្រូវបានប្រើនៅក្នុងស្តង់ដារបំពង់ដែកទីពីរបន្ទាប់ពី Brinell hardness HB ។ ភាពរឹងរបស់ Rockwell អាចត្រូវបានប្រើដើម្បីវាស់សម្ភារៈលោហៈពីទន់ខ្លាំងទៅរឹងខ្លាំង។ វាបង្កើតឱ្យមានការខ្វះខាតនៃវិធីសាស្ត្រ Brinell ។ វាសាមញ្ញជាងវិធីសាស្ត្រ Brinell ហើយតម្លៃនៃភាពរឹងអាចត្រូវបានអានដោយផ្ទាល់ពីប្រអប់លេខរបស់ម៉ាស៊ីនរឹង។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយសារតែការចូលបន្ទាត់តូចរបស់វា តម្លៃរឹងគឺមិនមានភាពត្រឹមត្រូវដូចវិធីសាស្ត្រ Brinell នោះទេ។
C. Vickers hardness (HV)
ការធ្វើតេស្តភាពរឹងរបស់ Vickers ក៏ជាវិធីសាស្ត្រធ្វើតេស្តចូលបន្ទាត់ផងដែរ។ វាចុចគ្រាប់ពេជ្រពីរ៉ាមីតការ៉េដែលមានមុំរួមបញ្ចូល 1360 រវាងផ្ទៃទល់មុខចូលទៅក្នុងផ្ទៃសាកល្បងនៅកម្លាំងសាកល្បងដែលបានជ្រើសរើស (F) ហើយយកវាចេញបន្ទាប់ពីពេលវេលាកាន់ដែលបានបញ្ជាក់។ បង្ខំ វាស់ប្រវែងអង្កត់ទ្រូងពីរនៃការចូលបន្ទាត់។
តម្លៃនៃភាពរឹងរបស់ Vickers គឺជាកូតានៃកម្លាំងសាកល្បងដែលបែងចែកដោយផ្ទៃការចូលបន្ទាត់។ រូបមន្តគណនារបស់វាគឺ៖
ក្នុងរូបមន្ត៖ HV–Vickers hardness symbol, N/mm2 (MPa);
កម្លាំងតេស្ត F, N;
ឃ- មធ្យមនព្វន្ធនៃអង្កត់ទ្រូងពីរនៃការចូលបន្ទាត់, mm ។
កម្លាំងសាកល្បង F ដែលប្រើក្នុងភាពរឹងរបស់ Vickers គឺ 5 (49.03), 10 (98.07), 20 (196.1), 30 (294.2), 50 (490.3), 100 (980.7) Kgf (N) និងប្រាំមួយកម្រិតផ្សេងទៀត។ តម្លៃនៃភាពរឹងអាចត្រូវបានវាស់ជួរគឺ 5 ~ 1000HV ។
ឧទាហរណ៍នៃវិធីសាស្ត្របញ្ចេញមតិ៖ 640HV30/20 មានន័យថាតម្លៃរឹង Vickers ដែលវាស់ដោយកម្លាំងសាកល្បង 30Hgf (294.2N) សម្រាប់ 20S (វិនាទី) គឺ 640N/mm2 (MPa)។
វិធីសាស្ត្ររឹង Vickers អាចត្រូវបានប្រើដើម្បីកំណត់ភាពរឹងនៃវត្ថុធាតុលោហធាតុស្តើង និងស្រទាប់ផ្ទៃ។ វាមានគុណសម្បត្តិចម្បងនៃវិធីសាស្ត្រ Brinell និង Rockwell និងយកឈ្នះលើចំណុចខ្វះខាតជាមូលដ្ឋានរបស់ពួកគេ ប៉ុន្តែវាមិនសាមញ្ញដូចវិធីសាស្ត្រ Rockwell នោះទេ។ វិធីសាស្ត្រ Vickers កម្រត្រូវបានប្រើក្នុងស្តង់ដារបំពង់ដែក។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ០៣-មេសា-២០២៤