Μέτρηση ΣκληρότηταςΤι πρέπει να γνωρίζω για την σκληρομέτρηση Rockwell?

Σκληρομέτρηση Rockwell

Η σκληρότητα είναι μία μηχανική ιδιότητα που χαρακτηρίζει ένα μέταλλο και ουσιαστικά πρόκειται για την αντίσταση του στην παραμόρφωση. Το όργανο μέτρησης της σκληρότητας ονομάζεται σκληρόμετρο.

Το σκληρόμετρο μπορεί να παρέχει χρήσιμες πληροφορίες για τα μέταλλα, όπως:

• Μηχανική Αντοχή
• Αντοχή στην φθορά
• Ολκιμότητα
• Αν έχει υποστεί την κατάλληλη κατεργασία

Η μέθοδος σκληρομέτρησης κατά Rockwell έγκειται στην μέτρηση του βάθους αποτυπώματος που προκάλεσε ο διεισδυτής στην υπό μέτρηση επιφάνεια.

Γενικότερα είναι μία μέθοδος:

• Γρήγορη (δεν απαιτείται η μέτρηση του αποτυπώματος από τον χειριστή όπως στην μέθοδο Brinell ή στην μέθοδο Vickers, καθώς γίνεται αυτόματα από το σκληρόμετρο)
• Απλή (δεν απαιτεί τον ενδελεχή καθαρισμό των δοκιμίων)
• Οικονομική (τα σκληρόμετρα Rockwell στοιχίζουν λιγότερο από τα σκληρόμετρα Brinell ή τα σκληρόμετρα Vickers)
• Κατάλληλη για δύσκολης γεωμετρίας τεμάχια (κυλινδρικά, σφαιρικά κ.ά)

Αρχή Λειτουργίας

Τα σκληρόμετρα Rockwell φέρουν έναν κωνικό ή σφαιρικό διεισδυτή, ο οποίος και διεισδύει στην υπό μέτρηση επιφάνεια κάτω από συγκεκριμένη δύναμη (test force) και χρόνο εφαρμογής (dwell time). Τα βήματα που ακολουθεί ένα σκληρόμετρο Rockwell είναι τα ακόλουθα:

Βήμα 1^ο:

• Εφαρμογή αρχικής δύναμης (preliminary test force) για ένα καθορισμένο χρονικό διάστημα
• Μέτρηση του βάθους διείσδυσης της αρχικής δύναμης από το σκληρόμετρο

Βήμα 2^ο:

• Εφαρμογή κύριας δύναμης (total test force) για ένα καθορισμένο χρονικό διάστημα

Βήμα 3^ο:

• Αφαίρεση κύριας δύναμης και επιστροφή της αρχικής δύναμης για ένα καθορισμένο χρονικό διάστημα
• Μέτρηση του βάθους διείσδυσης της κύριας δύναμης από το σκληρόμετρο

Υπολογισμός Τιμής Σκληρότητας κατά Rockwell

Τα σκληρόμετρα Rockwell υπολογίζουν την σκληρότητα βάσει της υψομετρικής διαφοράς (σε mm) του βάθους διείσδυσης της κύριας δύναμης με την αρχική δύναμη.

Μεγάλο βάθος διείσδυσης = Μαλακό μέταλλο

Μικρό βάθος διείσδυσης = Σκληρό μέταλλο

Κατηγορίες Μεθόδου Rockwell

Υπάρχουν δύο κατηγορίες που χωρίζεται η μέθοδος σκληρομέτρησης κατά Rockwell:

• Rockwell
• Rockwell Superficial (πολύ μικρή δύναμη εφαρμογής)

Η μέθοδος Rockwell Superficial προτιμάται όταν τα δοκίμια είναι πολύ λεπτά κάτι που σημαίνει ότι δεν θα άντεχαν την εφαρμογή φορτίων από την μέθοδο Rockwell

Επιλογή Σωστής Κλίμακας Rockwell

Το ποια κλίμακα Rockwell ή Rockwell Superficial θα επιλεχθεί, εξαρτάται από το είδους του υλικού. Οι κλίμακες μεταξύ τους διαφοροποιούνται αναλόγως αν χρησιμοποιούν σφαιρικό ή κωνικό διεισδυτή και από την τιμή της κύριας δύναμης εφαρμογής.

 

Ελάχιστο Πάχος Δείγματος για Σκληρομέτρηση κατά Rockwell

Συνίσταται ότι το πάχος του δείγματος πρέπει να είναι κατά δέκα (10) φορές μεγαλύτερο του βάθους διείσδυσης που προκαλεί το σκληρόμετρο.

Τα παρακάτω διαγράμματα απεικονίζουν το ελάχιστο πάχος που πρέπει να έχει το εκάστοτε δείγμα, αναλόγως κλίμακας Rockwell που θα χρησιμοποιηθεί.

 

Συνεργασία inQuality με AFFRI

Η inQuality έχει συνεργασία με την κορυφαία εταιρεία κατασκευής σκληρομέτρων AFFRI Ιταλίας η οποία δραστηριοποιείται στον χώρο για πάνω από 65 έτη. Τα ευρωπαϊκής κατασκευής σκληρόμετρά της θεωρούνται “State of the Art” και συμμορφώνονται με όλα τα σημαντικά διεθνή πρότυπα.