মেটাল হার্ডনেস টেস্টিং গাইড: রকওয়েল, শোর এবং পদ্ধতি

দৃঢ়তা একটি উপাদান স্থায়ী ইন্ডেন্টেশন প্রতিরোধের একটি পরিমাপ. ধাতব কঠোরতা পরীক্ষায়, কীভাবে কঠোরতা পরিমাপ করা হয় তার উত্তরটি সহজ: একটি প্রমিত ইন্ডেন্টার একটি সুনির্দিষ্ট লোডের অধীনে পৃষ্ঠে চাপা হয় এবং ছাপের আকার বা গভীরতা একটি কঠোরতা সংখ্যায় রূপান্তরিত হয় . উত্পাদন মেঝে ইস্পাত কঠোরতা পরীক্ষার জন্য, Rockwell পদ্ধতি অপ্রতিরোধ্য পছন্দ, সঙ্গে 60 এইচআরসি একটি সাধারণ শক্ত টুল স্টিলের প্রতিনিধিত্ব করে এবং 25 এইচআরসি একটি নরম, মেশিনযোগ্য হালকা ইস্পাত প্রতিনিধিত্ব করে . ক ইউনাইটেড রকওয়েল কঠোরতা পরীক্ষক একটি নির্দিষ্ট ডিজিটাল যন্ত্র যা এই পরীক্ষাটিকে স্বয়ংক্রিয় করে, সেকেন্ডের মধ্যে ফলাফল প্রদান করে। নরম, অ ধাতব পদার্থের জন্য, তীরে কঠোরতা পরীক্ষক একটি স্প্রিং-লোড ইনডেন্টরের অনুপ্রবেশ পরিমাপ করুন এবং ইলাস্টোমার এবং পলিমারগুলির জন্য প্রয়োজনীয়। এই নিবন্ধটি কংক্রিট ইস্পাত কঠোরতার উদাহরণ সহ পোর্টেবল রিবাউন্ড পরীক্ষকদের ক্লাসিক ব্রিনেল এবং ভিকার্স কৌশল থেকে কঠোরতা পরীক্ষা পদ্ধতির একটি ব্যবহারিক, পদ্ধতি দ্বারা পদ্ধতি অন্বেষণ প্রদান করে।

কিভাবে কঠোরতা পরিমাপ করা হয়: মৌলিক নীতি

সমস্ত স্ট্যাটিক কঠোরতা পরিমাপ পদ্ধতি একটি সাধারণ ক্রম ভাগ করে: একটি পরিচিত জ্যামিতির একটি ইন্ডেন্টার একটি নিয়ন্ত্রিত বল এবং হারে উপাদানে চাপা হয়, বলটি একটি সংজ্ঞায়িত থাকার সময়ের জন্য ধরে রাখা হয় এবং তারপরে ইন্ডেন্টেশন পরিমাপ করা হয়। কঠোরতা সংখ্যাটি অনুপ্রবেশের গভীরতা বা ছাপের পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল থেকে উদ্ভূত হয়। তিনটি সবচেয়ে সাধারণ ইনডেনটার প্রকার হল একটি হীরার শঙ্কু, একটি শক্ত ইস্পাত বা কার্বাইড বল এবং একটি হীরা পিরামিড। পদ্ধতির মধ্যে অপরিহার্য পার্থক্য হল ইনডেনটার, প্রয়োগকারী বল এবং পরিমাপ পদ্ধতির সংমিশ্রণে।

ধাতুবিদ্যা কঠোরতা পরীক্ষায়, প্রক্রিয়াটি শুধুমাত্র একটি সংখ্যার চেয়ে বেশি ফল দেয়। এটি উপাদানের ফলন শক্তি, কাজ-কঠোর হার এবং মাইক্রোস্ট্রাকচার প্রতিফলিত করে। ক একটি মোটা দানা ঢালাই উপর Brinell পরীক্ষা , উদাহরণস্বরূপ, একাধিক দানার কঠোরতা গড় করে, যখন a ভিকারস মাইক্রো-ইন্ডেন্টেশন 0.5 kgf একটি একক শস্য সীমানা কার্বাইডের কঠোরতা বিচ্ছিন্ন করতে পারে। পরিমাপ নীতি বোঝা সঠিক পরীক্ষা নির্বাচন করার প্রথম ধাপ।

রকওয়েল হার্ডনেস টেস্টিং: ধাতুর জন্য ইন্ডাস্ট্রি স্ট্যান্ডার্ড

রকওয়েল কঠোরতা পরীক্ষা হল উত্পাদন পরিবেশের জন্য প্রভাবশালী ধাতব কঠোরতা পরীক্ষার পদ্ধতি কারণ এটি দ্রুত, ম্যাক্রো স্কেলে অ-ধ্বংসাত্মক, এবং অপটিক্যাল পরিমাপের প্রয়োজন হয় না। পরীক্ষাটি প্রথমে একটি ছোট লোড প্রয়োগ করে কাজ করে (সাধারণত 10 kgf) ইন্ডেন্টার বসাতে এবং একটি শূন্য রেফারেন্স স্থাপন করে। একটি বড় লোড (60, 100, বা 150 kgf) তারপরে প্রয়োগ করা হয় এবং পরবর্তীকালে সরানো হয়, শুধুমাত্র ছোট লোডটি রেখে। স্থায়ী গভীরতা বৃদ্ধির একটি বিপরীত ফাংশন হিসাবে কঠোরতা সরাসরি ডায়াল বা ডিজিটাল ডিসপ্লে থেকে পড়া হয় . ক typical test cycle takes less than five seconds.

সবচেয়ে সাধারণ স্কেল হল HRC এবং HRB। HRC একটি ডায়মন্ড কোন ইনডেনটার এবং একটি 150 kgf প্রধান লোড ব্যবহার করে এবং is used for hardened steels and titanium alloys. HRB একটি 1/16-ইঞ্চি কার্বাইড বল এবং একটি 100 kgf প্রধান লোড ব্যবহার করে তামার সংকর ধাতু এবং অপরিশোধিত ইস্পাত মত নরম উপকরণ জন্য. একটি রকওয়েল কঠোরতার উদাহরণ যা অনেক শিল্পকে নির্দেশ করে তা হল কেস-কঠিন গিয়ারের স্পেসিফিকেশন 58-62 HRC , যা অত্যধিক ভঙ্গুরতা ছাড়াই সর্বোত্তম পরিধান প্রতিরোধের প্রদান করে।

ইস্পাত কঠোরতা পরীক্ষা এবং সাধারণ রকওয়েল কঠোরতা উদাহরণ

ইস্পাত কঠোরতা পরীক্ষা হল বেঞ্চ কঠোরতা পরীক্ষকদের সবচেয়ে ঘন ঘন প্রয়োগ, এবং রকওয়েল মান তাপ চিকিত্সা নির্দিষ্ট করার জন্য সর্বজনীন ভাষা হিসাবে কাজ করে। নীচের টেবিলটি সাধারণ ইস্পাত অবস্থার জন্য কঠোরতার সরাসরি, বাস্তব উদাহরণ দেয়। একটি নমুনা স্থাপন করার সময় এই মানগুলি একজন গুণমান প্রকৌশলী আশা করেন ইউনাইটেড রকওয়েল কঠোরতা পরীক্ষক .

ইউনাইটেড রকওয়েল কঠোরতা পরীক্ষক : একটি ব্যবহারিক বেঞ্চ সমাধান

দ ইউনাইটেড রকওয়েল কঠোরতা পরীক্ষক ডিজিটাল বেঞ্চ কঠোরতা পরীক্ষকের একটি নির্দিষ্ট ব্র্যান্ড যা ধাতুবিদ্যা কঠোরতা পরীক্ষা এবং গুণমান নিশ্চিতকরণে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। ইউনাইটেড টিআরইউ সিরিজের মডেলগুলি এইচআরসি, এইচআরবি, এবং এইচআরএন/টি সহ সমস্ত নিয়মিত এবং সুপারফিশিয়াল রকওয়েল স্কেলগুলি কার্যকর করে, একটি ক্লোজড-লুপ ফোর্স অ্যাপ্লিকেশন সিস্টেমের সাথে যা নিশ্চিত করে প্লাস বা মাইনাস 0.5 HRC এর চেয়ে সঠিকতা ভাল . যন্ত্রটি একটি বোতাম টিপে ছোটখাটো লোড সিটিং, বড় লোড প্রয়োগ, বাস এবং আনলোডিং সিকোয়েন্সকে স্বয়ংক্রিয় করে, ফলাফলের উপর অপারেটরের প্রভাব দূর করে। ইস্পাত কঠোরতা পরীক্ষার জন্য, এর অর্থ হল একজন প্রযুক্তিবিদ 50টি শ্যাফ্ট নমুনার একটি ব্যাচ পরীক্ষা করতে পারেন এবং অপটিক্যাল পরিমাপ ছাড়াই ধারাবাহিক, পুনরাবৃত্তিযোগ্য সংখ্যা পেতে পারেন। পরীক্ষকের ডিজিটাল ডিসপ্লে কঠোরতার মান সরাসরি দেখায়, এবং পরিসংখ্যানগত প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণের জন্য ডেটা রপ্তানি করা যেতে পারে, এটিকে ধাতুগুলির জন্য যে কোনও কঠোরতা পরীক্ষা পদ্ধতি লাইব্রেরিতে একটি কেন্দ্রীয় সরঞ্জাম তৈরি করে।

বাল্ক এবং মোটা উপকরণ জন্য Brinell কঠোরতা পরীক্ষা

লোহার ঢালাই, নকল অংশ এবং তামার মিশ্রণের মতো মোটা বা ভিন্ন ভিন্ন মাইক্রোস্ট্রাকচার সহ উপকরণগুলির জন্য ব্রিনেল হল পছন্দের কঠোরতা পরিমাপ পদ্ধতি। ক 10 মিমি টংস্টেন কার্বাইড বল একটি উচ্চ লোড অধীনে পৃষ্ঠের মধ্যে চাপা হয়, সাধারণত ইস্পাত জন্য 3000 kgf এবং নরম অ লৌহঘটিত ধাতু জন্য 500 kgf . কfter load removal, the diameter of the impression is measured with a calibrated microscope. The hardness number, reported as HBW 10/3000 উদাহরণস্বরূপ, ইন্ডেন্টেশনের পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল দ্বারা বিভক্ত প্রয়োগকৃত লোড। যেহেতু বড় বল অনেকগুলি শস্যের নমুনা দেয়, ফলাফলটি একটি নির্ভরযোগ্য বাল্ক কঠোরতা যা অনেক ধাতুর জন্য প্রসার্য শক্তির সাথে ভালভাবে সম্পর্কযুক্ত। এই পদ্ধতি থেকে কঠোরতার একটি সাধারণ উদাহরণ একটি ধূসর ঢালাই লোহার জন্য 200 HBW .

ভিকারস হার্ডনেস টেস্টিং: সমস্ত স্কেল জুড়ে যথার্থতা

ভিকার কঠোরতা পরিমাপ পদ্ধতির মধ্যে অনন্য কারণ একই হীরা স্কয়ার-ভিত্তিক পিরামিড ইনডেনটার 1 gf থেকে 120 kgf পর্যন্ত শক্তির জন্য ব্যবহার করা হয়, পরীক্ষাটিকে একটি 3-মাইক্রোন আবরণ থেকে একটি পুরু ইস্পাত প্লেট পর্যন্ত সবকিছুর জন্য প্রযোজ্য করে তোলে। ইন্ডেন্টেশন তির্যকগুলি অপটিক্যালি পরিমাপ করা হয়, এবং কঠোরতা হিসাবে প্রকাশ করা হয় HV , বিস্তৃত পরিসরে লোড-স্বাধীন। ধাতুবিদ্যা কঠোরতা পরীক্ষা, Vickers জন্য অপরিহার্য কেস গভীরতা নির্ধারণ , যেখানে কঠোরতা গ্রেডিয়েন্ট ম্যাপ করার জন্য পৃষ্ঠ থেকে কোর পর্যন্ত 0.5 বা 1 kgf এ একটি সিরিজ ইন্ডেন্টেশন তৈরি করা হয়। এটি ওয়েল্ড জোন এবং পাতলা ফয়েলের যোগ্যতা অর্জনের জন্য রেফারেন্স পদ্ধতি যেখানে রকওয়েল এবং ব্রিনেল সমালোচনামূলক বৈচিত্রগুলি মিস করবেন। নাইট্রাইডেড পৃষ্ঠের জন্য কঠোরতার একটি উদাহরণ 1000 HV 0.5 , কোরে 300 HV-এ হ্রাস পাচ্ছে।

ইলাস্টোমার এবং পলিমারের জন্য শোর হার্ডনেস টেস্টার

শোর হার্ডনেস টেস্টার হল পোর্টেবল যন্ত্র যা রাবার, প্লাস্টিক এবং অন্যান্য নন-ধাতব পদার্থের স্প্রিং-লোডেড ইনডেন্টর দ্বারা ইন্ডেন্টেশনের প্রতিরোধের পরিমাপ করে। দুটি সবচেয়ে সাধারণ স্কেল হয় কোমল রাবারের জন্য শোর A এবং শক্ত প্লাস্টিকের জন্য শোর ডি . ক durometer reading of 60 Shore A is typical for a rubber tire tread, while 80 Shore D indicates a hard hat material. The measurement is quick and non-destructive, making it a standard hardness checking method on the production floor and in the field. While not used for metals, Shore testers are a critical component of a complete hardness testing capability for hybrid components like bonded rubber-to-metal mounts.

কিভাবে একটি কঠোরতা পরীক্ষা সম্পাদন করতে হয়: একটি ধাপে ধাপে নির্দেশিকা

দ following practical procedure illustrates how to hardness test using a Rockwell bench tester, the most common industrial scenario. The same principles of sample preparation, machine verification, and indentation spacing apply across all methods.

1. পরীক্ষক যাচাই করুন। পরিচিত কঠোরতার একটি প্রত্যয়িত পরীক্ষা ব্লকে একটি দৈনিক ক্রমাঙ্কন পরীক্ষা চালান। রিডিং অবশ্যই উল্লেখিত সহনশীলতার মধ্যে হতে হবে, সাধারণত HRC স্কেলের জন্য প্লাস বা মাইনাস 1.0 HRC।
2. নমুনা পৃষ্ঠ প্রস্তুত করুন। দ test surface and the anvil seat must be clean, dry, and free of scale or decarburization. For thin or irregular parts, use the correct elevating screw and anvil insert to ensure stability.
3. সঠিক স্কেল এবং ইনডেনটার নির্বাচন করুন। 20 HRC এর উপরে শক্ত ইস্পাত জন্য, ডায়মন্ড শঙ্কু ইন্ডেন্টার ইনস্টল করুন এবং HRC স্কেল নির্বাচন করুন। পিতল বা অকথিত স্টিলের জন্য, 1/16-ইঞ্চি বল এবং HRB স্কেল ব্যবহার করুন।
4. ছোট লোড প্রয়োগ করুন. ইন্ডেন্টার নমুনার সাথে যোগাযোগ না করা পর্যন্ত ধীরে ধীরে এলিভেটিং স্ক্রুটি বাড়ান এবং একটি রেফারেন্স মার্ক বা বীপ দ্বারা নির্দেশিত ছোট লোড সম্পূর্ণরূপে প্রয়োগ করা হয়।
5. প্রধান লোড প্রয়োগ করুন এবং বাস করুন. পরীক্ষার চক্র সক্রিয় করুন। মেশিনটি সম্পূর্ণ প্রধান লোড প্রয়োগ করে, এটি নির্দিষ্ট থাকার সময় ধরে রাখে (সাধারণত 3-6 সেকেন্ড), এবং স্বয়ংক্রিয়ভাবে ছোট লোডে ফিরে আসে।
6. কঠোরতা মান পড়ুন। দ Rockwell number is displayed directly. Record the value and the scale, e.g., 58.5 HRC .
7. সঠিক ব্যবধান বজায় রাখুন। দ distance between indentations must be at least ইন্ডেন্টেশনের ব্যাসের তিনগুণ , এবং প্রতিটি ইন্ডেন্টেশন কাজ-কঠোর হস্তক্ষেপ এড়াতে নমুনার প্রান্ত থেকে ব্যাসের কমপক্ষে 2.5 গুণ হতে হবে।

সঠিক কঠোরতা চেকিং পদ্ধতি নির্বাচন করা

দ choice of hardness measuring method is driven by material type, part geometry, the scale of the microstructure, and whether the test is for production release or failure analysis. The table below summarizes the primary hardness checking methods for metal and non-metal applications, providing a practical selection guide.

একটি চূড়ান্ত ব্যবহারিক পয়েন্ট: কোনো একক কঠোরতা পরীক্ষা সর্বজনীন নয়। একটি সুসজ্জিত ধাতুবিদ্যা পরীক্ষাগার একটি ব্যবহার করে ইউনাইটেড রকওয়েল কঠোরতা পরীক্ষক দৈনিক ইস্পাত উৎপাদন চেকের জন্য, ব্যর্থতা বিশ্লেষণের জন্য একটি Vickers microhardness পরীক্ষক, এবং আগত রাবার পরিদর্শনের জন্য একটি পোর্টেবল শোর মিটার। উপাদান এবং প্রয়োজনীয় তথ্যের সাথে পদ্ধতির মিল করা নির্ভরযোগ্য কঠোরতা পরীক্ষার ভিত্তি।