0
04136674922

ویدیویی از نحوه انجام آزمون سختی سنجی برینل + توضیحات

در این ویدیو شما می توانید نحوه تست و اندازه گیری سختی فلزات به روش سختی سنجی برینل را از وب سایت عصر مواد تماشا بفرمایید:

 

 

ویدیو:

 


نام ویدئو به فارسی: سختی سنجی برینل

 


نام ویدئو به انگلیسی (در یوتیوب):

 


زمان ویدئو: ۳ دقیقه

 


فرمت ویدئو: MP4 با کیفیت ۴۸۰ و ۷۲۰

 


زبان: انگلیسی

 


زیرنویس:

 


دوبله:

 


اختصاصی عصر مواد:  –

 


مشاهده ویدیو:

 

 

 

 

 

لینک دانلود از آپارات:

حجم:  ۸٫۶۶ مگابایت (کیفیت ۴۸۰) و ۱۶٫۲۲ مگابایت (کیفیت ۷۲۰)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

توضیحات:

 

به میزان مقاومت یک ماده در برابر یک جسم فرورونده سختی می‌گویند. جسم فرورونده باعث تغییر شکل دائمی یا پلاستیکی در سطح نمونه می‌شود و مقدار فرورفتگی معیاری از سختی ماده است، به‌ گونه‌ای که هر چقدر فرورفتگی بیشتر باشد سختی نمونه کمتر است. اگر چه روش‌های سختی سنجی دیگری همچون خراش دو ماده بر روی یکدیگر نیز وجود دارد که برای مقایسه سختی دو کانی معدنی با یکدیگر استفاده می‌شود، با این‌ حال روش پذیرفته ‌شده در دنیای علم و مهندسی مواد روش فرورونده است. با اینکه داده‌های حاصل از سختی سنجی به ‌طور مستقیم در طراحی قابل‌ استفاده نیستند اما می‌توانند اطلاعات مهمی از استحکام‌های تسلیم و کششی، مقاومت سایشی، داکتیلیتی، کیفیت قطعه تولیدی، استکام خستگی، فازها و ناهمگنی‌های موجود و عمر کاری قطعه فراهم نمایند، به‌ گونه‌ای که در بعضی از مواد همچون فولادهای ساده کربنی، فلزات شیشه‌ای یا آمورف و تعدادی از مواد سرامیکی روابطی برای تبدیل میزان سختی به پارامترهایی چون استحکام به دست آمده است. علاوه بر این در جایی که به دلیل محدودیت ابعادی نمونه امکان تست کشش وجود نداشته باشد، سختی سنجی بهترین گزینه است. بسیار جالب‌ توجه است که در سال‌های اخیر چندین تحقیق در زمینه‌ی شبیه‌سازی فرایندهای سختی سنجی با روش المان محدود انجام گرفته است که می‌تواند به شناخت بیشتر و بهینه‌سازی این فرایندها کمک کند. سختی سنجی می‌تواند در مقیاس‌های ماکرو، میکرو و نانو انجام شود. روش‌های برینل، راکول و ویکرز از جمله انواع سختی سنجی در مقیاس ماکرو هستند. همچنین از روش های سختی سنجی در مقیاس میکرو می توان به روش های ویکرز و نوپ اشاره کرد.

 

 

 

 

روش برینل، قدیمی‌ترین روش سختی سنجی با استفاده از عامل فرورونده است. این روش اولین بار در سال ۱۹۰۰ میلادی توسط مهندس متالورژ سوئدی، دکتر یوهان آگوست برینل معرفی شد. عدد سختی برینل از تقسیم نیروی اعمالی با واحد کیلوگرم بر سطح عرقچین اثر فرورونده با واحد میلی‌متر مربع حاصل می‌شود. روش برینل اولیه از نیروی ۳۰۰۰ کیلوگرم و یک ساچمه فولادی سخت شده با عملیات حرارتی با قطر ۱۰ میلی‌متر استفاده می‌نمود. اما ساچمه فولادی عملیات حرارتی شده به دلیل سختی همسان، قادر به اندازه‌گیری سختی فولادهای عملیات حرارتی شده دیگر نبود. لذا با بهینه‌سازی این روش، گلوله کاربید تنگستن جایگزین ساچمه فولادی شد. در این روش بعد از انتخاب ساچمه و نیرو، بارگذاری به مدت چندین ثانیه روی قطعه انجام می شود. بعد از برداشتن بار، قطر حفره ایجاد شده توسط یک میکروسکوپ اندازه گیری می شود و با استفاده از جداول استاندارد و یا فرمول های مربوطه به اعداد سختی تبدیل می شوند.

 

 

 

نمایی از فرورفتگی ایجاد شده در سختی سنجی برینل و همچنین فرمول محاسبه عدد سختی

 

 

لازم به ذکر است که قبل از انجام آزمون، سطح قطعه ­کار باید از هر گونه آلودگی مانند اکسیدهای فلزی، مواد خارجی، روان کننده ها و … پاک­سازی شود. به عبارت دیگر پرداخت سطح قطعه ­کار باید به گونه­ ای باشد که امکان اندازه ­گیری دقیق قطر فرورفتگی فراهم شود. باید دقت شود که آماده سازی سطحی باید به گونه ­ای انجام شود تا تغییرات ساختاری احتمالی ناشی از گرمایش زیاد و کار سرد به حداقل مقدار ممکن برسد. برای دست­یابی به نتایجی با دقت بالا و قابل اطمینان بایستی که ضخامت قطعه­ کار حداقل ۸ برابر قطر ایندنتور باشد. همچنین با توجه به اینکه تغییرات دمایی می ­تواند بر نتایج آزمون تاثیر­گذار باشد، بایستی که آزمون در محدوده دمایی ۱۰ تا ۳۵ درجه سانتیگراد انجام گیرد. برای بالا بردن ضریب اطمینان نتایج به دست آمده، می ­توان بازه دمایی انجام آزمون را به ۲۳ با بعلاوه منهای ۵ درجه سانتیگراد محدود کرد.

 

فاصله از لبه­ ی قطعه ­کار تا مرکز هر  یک از فرورفتگی ­ها باید حداقل نیم تا دو برابر قطر فرورفتگی باشد. همچنین فاصله میان هر دو فرورفتگی مجاور یکدیگر باید حداقل ۳ برابر قطر متوسط فرورفتگی انتخاب شود تا از تاثیرات متقابل احتمالی اجتناب شود. برای دست­یابی به نتایجی قابل استناد و کاربردی رعایت نکات بالا ضروری می­ با­شد. 

 

 

 

 

 

 

 

 

مطالب مرتبط:

 

 

 

ارسال دیدگاه