Tấm hợp kim chủ yếu bao gồm các tấm cơ sở và lớp mặc. Lớp chịu mài mòn chủ yếu bao gồm hợp kim crom và các thành phần hợp kim khác như mangan, molypden, niobi và niken được thêm vào. Các cacbua trong cấu trúc kim loại là sợi, và hướng sợi vuông góc với bề mặt. Độ siêu vi của cacbua có thể đạt trên HV1700-2000 và độ cứng bề mặt có thể đạt tới HRC58-62. Vậy làm thế nào để hiểu mức độ cứng của tấm mài mòn hợp kim?

Độ cứng: đề cập đến khả năng của một bề mặt kim loại để chống lại sự xâm nhập của các vật thể cứng khác. Theo phương pháp đo, nó có thể được chia thành độ cứng Brinell / độ cứng Rockwell / độ cứng Vickers.

Brinell độ cứng HB

Độ cứng của Brinell là một tải trọng nhất định (thường là 3000kg), một quả bóng thép cứng có độ cứng nhất định (thường là 10, 5, 2,5 mm) được ép vào bề mặt của vật liệu, và sau đó tải trọng được chia cho diện tích bề mặt của bóng trên vật liệu. Kết quả là giá trị độ cứng Brinell tính bằng kilogam trên milimet vuông, nhưng theo thông lệ thì không được đánh dấu. Theo GB231-84, độ cứng được đo bằng quả bóng thép dập tắt được biểu thị bằng HBS; giá trị độ cứng được đo bằng bóng hợp kim cứng như trong nhà là HBW.HBS phù hợp để đo ủ / thép dương / thép ủ và gang / kim loại màu và vật liệu mềm hơn có độ cứng dưới 450HBS; HBW thích hợp để đo các vật liệu làm nguội có độ cứng trong khoảng 450 ~ 650HBW.

Ưu điểm: Vì diện tích miệng hố kim loại lớn, kết quả chính xác hơn. Đồng thời, người ta chứng minh rằng có một sự gần đúng nhất định giữa HB và cường độ kéo thép không được bảo vệ σb. Đối với thép carbon thấp b = 3,53HB, thép carbon trung bình σb = 3,5HB, thép carbon cao σb = 3,33HB, gang xám b = 0,98HB, (Đơn vị σb là Mpa) Do đó, độ bền kéo của vật liệu kim loại có thể được xác định xấp xỉ theo giá trị độ cứng Brinell của vật liệu.

Nhược điểm: Không phù hợp để đo vật liệu có HB lớn hơn 450, vì độ cứng của vật liệu quá cao, có thể gây biến dạng của quả bóng thép, khiến kết quả đo không chính xác. Đồng thời, do dập nổi lớn, nó không phù hợp để xác định thành phẩm và vật liệu tấm.

Rockwell độ cứng HR

Độ cứng của Rockwell được đo bằng một đầu kim cương hình nón 120 độ hoặc một quả bóng thép cứng có đường kính 1,59 mm làm đầu nối, được ép vào bề mặt vật liệu dưới một tải trọng nhất định và độ cứng của vật liệu được tính theo độ sâu của vết lõm. kích thước của. Độ cứng Rockwell không có đơn vị. Độ cứng Rockwell được chia thành ba loại theo tải trọng sử dụng.

HRA đo độ cứng cao hoặc kim loại cứng và mỏng có HB lớn hơn 700, chẳng hạn như phôi được xử lý bề mặt cacbua, tải trọng 60 kg và nón thép vàng 120o);

HRB đo các bộ phận ủ mềm hơn và đồng, nhôm và kim loại với HB = 60 ~ 230, tải trọng của các quả bóng thép 100 kg và ф1.588mm;

HRC thường được sử dụng để đo thép tôi và thép tôi với HB = 230 ~ 700 hoặc phôi sau khi tôi và tôi luyện, với tải trọng 150 kg và hình nón bằng thép vàng 120o;

Ưu điểm: Dễ sử dụng, bạn có thể đọc trực tiếp giá trị từ mặt số. Do dập nổi nhỏ, nó phù hợp cho việc xác định vật liệu hoàn thiện và tấm.

Nhược điểm: Vì dập nổi nhỏ nên không chính xác. Nói chung, một số điểm được đo, và sau đó giá trị trung bình được lấy.

Trong số ba độ cứng Rockwell ở trên, một HRC được sử dụng rộng rãi nhất và nó thường được sử dụng cho thép tôi.

Mối quan hệ giữa độ cứng Rockwell HRC và độ cứng Brinell HBS là về HRC1 / 10HB ở độ cứng cao;

Vickers độ cứng HV và độ cứng vi mô

Nguyên lý đo độ cứng Vickers về cơ bản giống như độ cứng của Brinell. Sự khác biệt là người trong nhà chấp nhận một kim tự tháp vuông kim cương với góc hình nón 136 độ, và đơn vị là kg / mm, thường không được đánh dấu.

Phương pháp Vickers sử dụng tải nhỏ. Độ lõm nông và phù hợp để đo độ cứng của lớp cứng bề mặt, mạ kim loại và kim loại tấm của phần mỏng, nằm ngoài tầm với của Brinell và Rockwell. Ngoài ra, vì bên trong là một kim tự tháp kim cương, tải có thể được điều chỉnh trong phạm vi rộng, do đó, nó có thể áp dụng cho cả vật liệu mềm và cứng, và phạm vi đo là 0 đến 1000 HV.

Tiêu chuẩn quốc gia mới hơn là kiểm tra độ cứng GB / T4340.1-1999 của Metal Vickers Phần 1: Phương pháp thử

Với phương pháp kiểm tra độ cứng của Brinell, Rockwell và Vickers, tải trọng lớn và diện tích thụt là lớn. Chỉ có thể thu được giá trị độ cứng trung bình của hỗn hợp vật liệu kim loại. Khi cần đo độ cứng của một pha nhất định hoặc một loại hạt nhất định, Microhardness được sử dụng.

Nguyên lý của kiểm tra độ cứng giống như của Vickers và cũng được xác định bởi tỷ lệ tải trọng với diện tích bề mặt của vết lõm. Sự khác biệt là tải được sử dụng rất nhỏ, thường là 1 ~ 120gf (1gf = 0,0098N) và giá trị độ cứng vi mô cũng có thể được biểu thị bằng HV.

Tóm lại, cacbua hợp kim của tấm mài mòn hợp kim có độ ổn định mạnh ở nhiệt độ cao, duy trì độ cứng cao và cũng có khả năng chống oxy hóa tốt, và hoàn toàn được sử dụng bình thường trong vòng 500 ° C.