تست سختی

به مقاومت اجسام در مقابل تغییر شکل پلاستیک موضعی سختی (hardness) گفته می­شود. در حوزه­ی علم مکانیک آزمایش مواد، این ویژگی را به عنوان مقاومت مواد در برابر یک فرورنوده نیز تعریف می­کنند.

80,000 تومان

به مقاومت اجسام در مقابل تغییر شکل پلاستیک موضعی سختی (hardness) گفته می­شود. در حوزه­ی علم مکانیک آزمایش مواد، این ویژگی را به عنوان مقاومت مواد در برابر یک فرورنوده نیز تعریف می­کنند. آزمون سختی سنجی به طور کلی در سه دسته­ی ماکروسختی، میکروسختی و نانو سختی مورد بررسی قرار می­گیرد. سختی ماکرو به منظور بررسی سختی کلی مواد مورد استفاده قرار می­گیرد؛ در حالیکه سختی میکرو در زمینه­های بررسی سختی پوشش­های فلزی، سختی نقاط مختلف در سطح یا عمق نمونه و سختی ورق های با ضخامت کم، کاربرد گسترده­ای دارد. در کنار این موارد نانوسختی سنجی عمدتا به منظور بررسی سختی فازهای مختلف و سختی مرز بین پوشش و زیرلایه مورد بررسی قرار می­گیرد. متداول­ترین روش های سختی سنجی ماکرو عبارتند از سختی راکول، ویکرز و برینل. در مورد سختی میکرو نیز دو روش ویکرز و نوپ مورد استفاده قرار می­گیرند. وجه تمایز اصلی این روش ها در هندسه­ی قطعه­ی فرو رونده و نیروی اعمالی حین انجام تست می­باشد. همچنین هر یک از این روش­ها برای نمونه­های با جنس خاص بکار می­روند و برای بازه­ای خاص از سختی مورد استفاده قرار می­گیرند.

در فعالیت­های صنعتی نیاز به قطعات با چقرمگی بالا و مقاومت به ضربه مناسب که دارای سطحی سخت و مقاوم به سایش باشند به وفور حس می­شود. از همین رو بررسی سختی قطعات در موارد متعددی همچون چرخ دنده­ها، سطوح در معرض سایش و فرسایش مانند پوشش داخل لوله­ها، میل لنگ و موارد اینچنینی از اهمیت بالایی برخوردار می­باشد. به منظور حصول اطمینان از عملکرد مناسب چنین قطعاتی در حین کار، بررسی سختی نمونه­ها امری معمول می­باشد.

به منظور دستیابی به نتایج قابل قبول لازم است که یک سری نکات در حین تست سختی مورد ملاحظه قرار بگیرد که این نکات عبارتند از:

  • حصول اطمینان از سلامت فرو رونده در حین انجام تست
  • اطمینان از کالیبره بودن دستگاه
  • انتخاب روش، متناسب با میزان سختی مورد انتظار
  • اعمال حداقل 3 نقطه اثر به منظور اطمینان از نتایج حاصله
  • اعمال نیرو متناسب با ضخامت نمونه، نوع تست سختی، استاندارد مورد استفاده و …
  • حصول اطمینان از قرارگیری ناحیه تغییر فرم پلاستیک در داخل نمونه (ضخامت کافی نمونه)
  • اعمال فاصله کافی از لبه­های نمونه
  • آماده سازی سطحی نمونه و کاهش زبری سطحی تا حد مطلوب
  • مد نظر قرار دادن هندسه­ و شکل نمونه
  • اعمال فاصله­ی مناسب میان نقاط اثر تست سختی به منظور عدم همپوشانی نواحی تغییر فرم پلاستیک
  • اعمال نیرو به صورت عمود بر سطح نمونه
  • اعمال نیرو به صورت یکنواخت (با سرعت ثابت) و اعمال زمان توقف بر روی نمونه به مدت زمان مطلوب (معمولا حدود 10 ثانیه)