Сравнение твердости и соотношение с прочностью на растяжение

Твердость - это показатель устойчивости материала к местным деформациям, особенно пластическим деформациям, вмятинам или царапинам, и является показателем мягкости или твердости материала.Методы измерения твердости в основном включают всасываниеСреди них HRC, HV и HB являются тремя наиболее часто используемыми показателями твердости, представляющими твердость Роквелла по шкале C, твердость Викерса и твердость Бринелла соответственно.Вот введение в эти три типа твердости, их сценарии применения и их отношение к прочности на растяжение:

1.HRC ((Скала твердости Роквелла C)

• Определение:В испытании твердости Роквелла для измерения глубины пластической деформации отверстия для определения значения твердости используется диамантовый конус.

• Сценарий применения:в основном используется для измерения твердых материалов, таких как теплообработанная сталь, подшипниковая сталь, сталь для инструментов и т.д.

• Соотношение с прочностью на растяжение: когда твердость стали ниже 500HB, прочность на растяжение прямо пропорциональна твердости, т.е. [text{Tensile Strength(kg/mm2)}=3.2timestext{HRC}.

2.HV ((Vickers Твердость)

• Определение:Твердость Викера использует диамантовую квадратную пирамиду с относительным углом лица 136°, нажимая на поверхность материала с определенной силой испытания,и значение твердости представлено средним давлением на единичную площадь поверхности квадратной пирамиды.

• Сценарий применения:подходит для измерения различных материалов, особенно тоньших материалов и слоев отверждения поверхности, таких как карбурированные и нитрированные слои.

• Соотношение с прочностью на растяжение: существует определенная соответствующая связь между величиной твердости и прочностью на растяжение, но эта связь не действительна во всех сценариях,особенно при различных условиях тепловой обработки.

3.HB ((Скверность Бринелла)

• Определение:Старость Бринеля использует отвержденный стальной шар или шар карбида вольфрама определенного диаметра для нажатия на поверхность металла, подлежащего испытанию при определенной испытательной нагрузке,измерение диаметра впадины на поверхности, и вычисляет соотношение сферической площади поверхности впадины к нагрузке.

• Сценарий применения:обычно используется при более мягком материале,таком как цветные металлы,сталь перед термической обработкой или сталь после отжига.

• Соотношение с прочностью на растяжение: когда твердость стали ниже 500HB, прочность на растяжение прямо пропорциональна твердости, т.е.[text{Tensile Strength(kg/mm2)}=frac{1}{3}timestext{HB}].

Связь между твердостью и прочностью на растяжение
Существует приблизительная соответствующая связь между значениями твердости и стойкостью к растяжению.Это связано с тем, что значение твердости определяется первоначальным сопротивлением пластической деформации и продолжающимся сопротивлением пластической деформации.Чем выше прочность материала, тем выше устойчивость к пластическим деформациям, и чем выше значение твердости, однако это соотношение может варьироваться при различных условиях тепловой обработки,особенно при низкой температуре, где распределение значений прочности тяги очень рассеяно, что затрудняет точное определение.

В целом, HRC, HV и HB - это три широко используемых метода измерения твердости материала, каждый из которых применим к различным материалам и сценариям.и они имеют определенную связь с прочностью материалаВ практическом применении надлежащий метод испытания твердости должен быть выбран на основе характеристик материала и требований испытаний.