સ્ટીલની વિવિધ કઠિનતાનું વર્ગીકરણ

પોર્ટેબલ લીબ કઠિનતા ટેસ્ટરને લીબ (HL) માપન પછી બ્રિનેલ (HB), રોકવેલ (HRC), વિકર્સ (HV), શોર (HS) કઠિનતામાં રૂપાંતરિત કરી શકાય છે. અથવા બ્રિનેલ (HB), રોકવેલ (HRC), વિકર્સ (HV), લીબ (HL), શોર (HS) સાથે સીધા કઠિનતા મૂલ્ય માપવા માટે લીબ સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ કરો.
HB - બ્રિનેલ કઠિનતા:
બ્રિનેલ કઠિનતા (HB) નો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ત્યારે થાય છે જ્યારે સામગ્રી નરમ હોય છે, જેમ કે નોન-ફેરસ ધાતુઓ, સ્ટીલ ગરમીની સારવાર પહેલાં અથવા એનેલીંગ પછી. રોકવેલ કઠિનતા (HRC) નો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે વધુ કઠિનતા ધરાવતી સામગ્રી માટે થાય છે, જેમ કે ગરમીની સારવાર પછી કઠિનતા, વગેરે.
બ્રિનેલ કઠિનતા (HB) એ ચોક્કસ કદનો ટેસ્ટ લોડ છે. ચોક્કસ વ્યાસનો કઠણ સ્ટીલ બોલ અથવા કાર્બાઇડ બોલ ધાતુની સપાટી પર દબાવવામાં આવે છે જેથી તેનું પરીક્ષણ કરી શકાય. ટેસ્ટ લોડ ચોક્કસ સમય માટે જાળવવામાં આવે છે, અને પછી લોડ દૂર કરવામાં આવે છે જેથી તે સપાટી પરના ઇન્ડેન્ટેશનનો વ્યાસ માપી શકાય. બ્રિનેલ કઠિનતા મૂલ્ય એ ઇન્ડેન્ટેશનના ગોળાકાર સપાટી ક્ષેત્રફળ દ્વારા ભારને વિભાજીત કરીને મેળવેલ ભાગ છે. સામાન્ય રીતે, ચોક્કસ કદ (સામાન્ય રીતે 10 મીમી વ્યાસ) ના કઠણ સ્ટીલ બોલને ચોક્કસ લોડ (સામાન્ય રીતે 3000 કિગ્રા) સાથે સામગ્રીની સપાટી પર દબાવવામાં આવે છે અને સમય માટે જાળવવામાં આવે છે. લોડ દૂર કર્યા પછી, લોડ અને ઇન્ડેન્ટેશન ક્ષેત્રનો ગુણોત્તર બ્રિનેલ કઠિનતા મૂલ્ય (HB) છે, અને એકમ કિલોગ્રામ ફોર્સ/mm2 (N/mm2) છે.
રોકવેલ કઠિનતા ઇન્ડેન્ટેશનની પ્લાસ્ટિક વિકૃતિ ઊંડાઈના આધારે કઠિનતા મૂલ્ય સૂચકાંક નક્કી કરે છે. 0.002 મીમીનો ઉપયોગ કઠિનતા એકમ તરીકે થાય છે. જ્યારે HB>450 અથવા નમૂના ખૂબ નાનો હોય, ત્યારે બ્રિનેલ કઠિનતા પરીક્ષણનો ઉપયોગ કરી શકાતો નથી અને તેના બદલે રોકવેલ કઠિનતા માપનનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. તે ચોક્કસ ભાર હેઠળ પરીક્ષણ હેઠળ સામગ્રીની સપાટી પર દબાવવા માટે 120° ના શિરોબિંદુ કોણ સાથે હીરા શંકુ અથવા 1.59 અથવા 3.18mm વ્યાસવાળા સ્ટીલ બોલનો ઉપયોગ કરે છે, અને સામગ્રીની કઠિનતા ઇન્ડેન્ટેશનની ઊંડાઈથી ગણવામાં આવે છે. પરીક્ષણ સામગ્રીની કઠિનતા અનુસાર, તે ત્રણ અલગ અલગ સ્કેલમાં વ્યક્ત થાય છે:
HRA: તે 60 કિગ્રા લોડ અને ડાયમંડ કોન ઇન્ડેન્ટરનો ઉપયોગ કરીને મેળવેલી કઠિનતા છે, જેનો ઉપયોગ અત્યંત ઊંચી કઠિનતા (જેમ કે સિમેન્ટેડ કાર્બાઇડ, વગેરે) ધરાવતી સામગ્રી માટે થાય છે.
HRB: તે 100 કિલો વજનના ભાર અને 1.58 મીમી વ્યાસવાળા કઠણ સ્ટીલ બોલનો ઉપયોગ કરીને મેળવવામાં આવતી કઠિનતા છે, જેનો ઉપયોગ ઓછી કઠિનતા ધરાવતી સામગ્રી (જેમ કે એનિલ્ડ સ્ટીલ, કાસ્ટ આયર્ન, વગેરે) માટે થાય છે.
HRC: તે 150 કિગ્રા લોડ અને ડાયમંડ કોન ઇન્ડેન્ટરનો ઉપયોગ કરીને મેળવેલી કઠિનતા છે, જેનો ઉપયોગ ખૂબ જ ઊંચી કઠિનતા (જેમ કે કઠણ સ્ટીલ, વગેરે) ધરાવતી સામગ્રી માટે થાય છે.
વધુમાં:
૧.HRC એટલે રોકવેલ કઠિનતા C સ્કેલ.
2. ઉત્પાદનમાં HRC અને HBનો વ્યાપક ઉપયોગ થાય છે.
૩.HRC લાગુ શ્રેણી HRC 20-67, HB225-650 ની સમકક્ષ,
જો કઠિનતા આ શ્રેણી કરતા વધારે હોય, તો રોકવેલ કઠિનતા A સ્કેલ HRA નો ઉપયોગ કરો,
જો કઠિનતા આ શ્રેણી કરતા ઓછી હોય, તો રોકવેલ કઠિનતા B સ્કેલ HRB નો ઉપયોગ કરો,
બ્રિનેલ કઠિનતાની ઉપલી મર્યાદા HB650 છે, જે આ મૂલ્ય કરતા વધારે ન હોઈ શકે.
૪. રોકવેલ કઠિનતા પરીક્ષક C સ્કેલનું ઇન્ડેન્ટર હીરાનો શંકુ છે જેનો શિરોબિંદુ કોણ ૧૨૦ ડિગ્રી છે. પરીક્ષણ ભાર ચોક્કસ મૂલ્ય છે. ચાઇનીઝ ધોરણ ૧૫૦ kgf છે. બ્રિનેલ કઠિનતા પરીક્ષકનું ઇન્ડેન્ટર કઠણ સ્ટીલ બોલ (HBS) અથવા કાર્બાઇડ બોલ (HBW) છે. પરીક્ષણ ભાર બોલના વ્યાસ સાથે બદલાય છે, જે ૩૦૦૦ થી ૩૧.૨૫ kgf સુધીનો છે.
5. રોકવેલ કઠિનતા ઇન્ડેન્ટેશન ખૂબ જ નાનું છે, અને માપેલ મૂલ્ય સ્થાનિક છે. સરેરાશ મૂલ્ય શોધવા માટે ઘણા બિંદુઓ માપવા જરૂરી છે. તે ફિનિશ્ડ ઉત્પાદનો અને પાતળા સ્લાઇસેસ માટે યોગ્ય છે અને તેને બિન-વિનાશક પરીક્ષણ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે. બ્રિનેલ કઠિનતા ઇન્ડેન્ટેશન મોટું છે, માપેલ મૂલ્ય સચોટ છે, તે ફિનિશ્ડ ઉત્પાદનો અને પાતળા સ્લાઇસેસ માટે યોગ્ય નથી, અને સામાન્ય રીતે તેને બિન-વિનાશક પરીક્ષણ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવતું નથી.
6. રોકવેલ કઠિનતાનું કઠિનતા મૂલ્ય એકમ વિનાનો એક અનામી નંબર છે. (તેથી, રોકવેલ કઠિનતાને ચોક્કસ ડિગ્રી કહેવું ખોટું છે.) બ્રિનેલ કઠિનતાના કઠિનતા મૂલ્યમાં એકમો હોય છે અને તેનો તાણ શક્તિ સાથે ચોક્કસ અંદાજિત સંબંધ હોય છે.
7. રોકવેલ કઠિનતા સીધી ડાયલ પર પ્રદર્શિત થાય છે અથવા ડિજિટલી પ્રદર્શિત થાય છે. તે ચલાવવા માટે સરળ, ઝડપી અને સાહજિક છે, અને મોટા પાયે ઉત્પાદન માટે યોગ્ય છે. બ્રિનેલ કઠિનતાને ઇન્ડેન્ટેશન વ્યાસ માપવા માટે માઇક્રોસ્કોપની જરૂર પડે છે, અને પછી ટેબલ ઉપર જુઓ અથવા ગણતરી કરો, જે ચલાવવા માટે વધુ મુશ્કેલ છે.
8. ચોક્કસ પરિસ્થિતિઓમાં, કોષ્ટક ઉપર જોઈને HB અને HRC ને બદલી શકાય છે. માનસિક ગણતરી સૂત્ર આશરે આ રીતે રેકોર્ડ કરી શકાય છે: 1HRC≈1/10HB.
યાંત્રિક ગુણધર્મ પરીક્ષણમાં કઠિનતા પરીક્ષણ એ એક સરળ અને સરળ પરીક્ષણ પદ્ધતિ છે. ચોક્કસ યાંત્રિક ગુણધર્મ પરીક્ષણોને બદલવા માટે કઠિનતા પરીક્ષણનો ઉપયોગ કરવા માટે, ઉત્પાદનમાં કઠિનતા અને શક્તિ વચ્ચે વધુ સચોટ રૂપાંતર સંબંધ જરૂરી છે.
પ્રેક્ટિસે સાબિત કર્યું છે કે ધાતુની સામગ્રીના વિવિધ કઠિનતા મૂલ્યો અને કઠિનતા મૂલ્ય અને તાકાત મૂલ્ય વચ્ચે અંદાજિત અનુરૂપ સંબંધ છે. કારણ કે કઠિનતા મૂલ્ય પ્રારંભિક પ્લાસ્ટિક વિરૂપતા પ્રતિકાર અને સતત પ્લાસ્ટિક વિરૂપતા પ્રતિકાર દ્વારા નક્કી થાય છે, સામગ્રીની મજબૂતાઈ જેટલી વધારે હશે, પ્લાસ્ટિક વિરૂપતા પ્રતિકાર વધારે હશે અને કઠિનતા મૂલ્ય વધારે હશે.