ಉಕ್ಕಿಗೆ ಮೂರು ಗಡಸುತನದ ಮಾನದಂಡಗಳು

ಗಟ್ಟಿಯಾದ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಇಂಡೆಂಟೇಶನ್ ಅನ್ನು ವಿರೋಧಿಸುವ ಲೋಹದ ವಸ್ತುವಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಗಡಸುತನ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಭಿನ್ನ ಪರೀಕ್ಷಾ ವಿಧಾನಗಳು ಮತ್ತು ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯ ಪ್ರಕಾರ, ಗಡಸುತನವನ್ನು ಬ್ರಿನೆಲ್ ಗಡಸುತನ, ರಾಕ್‌ವೆಲ್ ಗಡಸುತನ, ವಿಕರ್ಸ್ ಗಡಸುತನ, ತೀರದ ಗಡಸುತನ, ಮೈಕ್ರೊಹಾರ್ಡ್ನೆಸ್ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಗಡಸುತನ ಎಂದು ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು. ಕೊಳವೆಗಳಿಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಮೂರು ಗಡಸುತನಗಳಿವೆ: ಬ್ರಿನೆಲ್, ರಾಕ್‌ವೆಲ್ ಮತ್ತು ವಿಕರ್ಸ್ ಗಡಸುತನ.

ಎ. ಬ್ರಿನೆಲ್ ಗಡಸುತನ (ಎಚ್‌ಬಿ)

ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸಿದ ಪರೀಕ್ಷಾ ಬಲ (ಎಫ್) ನೊಂದಿಗೆ ಮಾದರಿ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಒತ್ತುವಂತೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವ್ಯಾಸದ ಸ್ಟೀಲ್ ಬಾಲ್ ಅಥವಾ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಬಾಲ್ ಬಳಸಿ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸಿದ ಹಿಡುವಳಿ ಸಮಯದ ನಂತರ, ಪರೀಕ್ಷಾ ಬಲವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಿ ಮತ್ತು ಮಾದರಿ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಇಂಡೆಂಟೇಶನ್ ವ್ಯಾಸವನ್ನು (ಎಲ್) ಅಳೆಯಿರಿ. ಬ್ರಿನೆಲ್ ಗಡಸುತನ ಮೌಲ್ಯವು ಪರೀಕ್ಷಾ ಬಲವನ್ನು ಇಂಡೆಂಟ್ ಮಾಡಿದ ಗೋಳದ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣದಿಂದ ಭಾಗಿಸುವ ಮೂಲಕ ಪಡೆದ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಎಚ್‌ಬಿಎಸ್ (ಸ್ಟೀಲ್ ಬಾಲ್) ನಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಘಟಕವು ಎನ್/ಎಂಎಂ 2 (ಎಂಪಿಎ) ಆಗಿದೆ.

ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಸೂತ್ರ ಹೀಗಿದೆ:
ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ: ಎಫ್ -ಟೆಸ್ಟ್ ಫೋರ್ಸ್ ಲೋಹದ ಮಾದರಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಒತ್ತಿದರೆ, ಎನ್;
ಪರೀಕ್ಷೆಗಾಗಿ ಡಿ -ಡೈಮೀಟರ್ ಆಫ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಬಾಲ್, ಎಂಎಂ;
ಇಂಡೆಂಟೇಶನ್‌ನ ಡಿ -ಆವೆರೇಜ್ ವ್ಯಾಸ, ಎಂಎಂ.
ಬ್ರಿನೆಲ್ ಗಡಸುತನದ ಮಾಪನವು ಹೆಚ್ಚು ನಿಖರ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎಚ್‌ಬಿಎಸ್ 450 ಎನ್/ಎಂಎಂ 2 (ಎಂಪಿಎ) ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಲೋಹದ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಮಾತ್ರ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಗಟ್ಟಿಯಾದ ಉಕ್ಕು ಅಥವಾ ತೆಳುವಾದ ಫಲಕಗಳಿಗೆ ಇದು ಸೂಕ್ತವಲ್ಲ. ಉಕ್ಕಿನ ಪೈಪ್ ಮಾನದಂಡಗಳಲ್ಲಿ, ಬ್ರಿನೆಲ್ ಗಡಸುತನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಸ್ತುವಿನ ಗಡಸುತನವನ್ನು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲು ಇಂಡೆಂಟೇಶನ್ ವ್ಯಾಸದ ಡಿ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಅರ್ಥಗರ್ಭಿತ ಮತ್ತು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಉದಾಹರಣೆ: 120HBS10/1000130: ಇದರರ್ಥ 30 ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ (ಸೆಕೆಂಡುಗಳು) 1000 ಕೆಜಿಎಫ್ (9.807 ಕೆಎನ್) ಪರೀಕ್ಷಾ ಬಲದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ 10 ಎಂಎಂ ವ್ಯಾಸದ ಉಕ್ಕಿನ ಚೆಂಡನ್ನು ಬಳಸುವ ಮೂಲಕ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ (ಸೆಕೆಂಡುಗಳು) 120 ಎನ್/ಎಂಎಂ 2 (ಎಂಪಿಎ).

ಬಿ. ರಾಕ್‌ವೆಲ್ ಗಡಸುತನ (ಎಚ್‌ಆರ್)

ರಾಕ್‌ವೆಲ್ ಗಡಸುತನ ಪರೀಕ್ಷೆ, ಬ್ರಿನೆಲ್ ಗಡಸುತನ ಪರೀಕ್ಷೆಯಂತೆ, ಇಂಡೆಂಟೇಶನ್ ಪರೀಕ್ಷಾ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ. ವ್ಯತ್ಯಾಸವೆಂದರೆ ಅದು ಇಂಡೆಂಟೇಶನ್‌ನ ಆಳವನ್ನು ಅಳೆಯುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ, ಆರಂಭಿಕ ಪರೀಕ್ಷಾ ಶಕ್ತಿ (ಎಫ್‌ಒ) ಮತ್ತು ಒಟ್ಟು ಪರೀಕ್ಷಾ ಶಕ್ತಿ (ಎಫ್) ನ ಅನುಕ್ರಮ ಕ್ರಿಯೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ, ಇಂಡೆಂಟರ್ (ಉಕ್ಕಿನ ಗಿರಣಿಯ ಕೋನ್ ಅಥವಾ ಸ್ಟೀಲ್ ಬಾಲ್) ಅನ್ನು ಮಾದರಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಒತ್ತಲಾಗುತ್ತದೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸಿದ ಹಿಡುವಳಿ ಸಮಯದ ನಂತರ, ಮುಖ್ಯ ಬಲವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪರೀಕ್ಷಾ ಶಕ್ತಿ, ಗಡಸುತನದ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲು ಅಳತೆ ಮಾಡಿದ ಉಳಿದ ಇಂಡೆಂಟೇಶನ್ ಆಳ ಹೆಚ್ಚಳ (ಇ) ಅನ್ನು ಬಳಸಿ. ಇದರ ಮೌಲ್ಯವು ಅನಾಮಧೇಯ ಸಂಖ್ಯೆಯಾಗಿದ್ದು, ಎಚ್‌ಆರ್ ಚಿಹ್ನೆಯಿಂದ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಬಳಸಿದ ಮಾಪಕಗಳಲ್ಲಿ ಎ, ಬಿ, ಸಿ, ಡಿ, ಇ, ಎಫ್, ಜಿ, ಎಚ್, ಮತ್ತು ಕೆ ಸೇರಿದಂತೆ 9 ಮಾಪಕಗಳು ಸೇರಿವೆ. ಅವುಗಳಲ್ಲಿ, ಉಕ್ಕಿನ ಗಡಸುತನ ಪರೀಕ್ಷೆಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಮಾಪಕಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎ, ಬಿ ಮತ್ತು ಸಿ, ಅವುಗಳೆಂದರೆ ಎಚ್‌ಆರ್‌ಎ, ಎಚ್‌ಆರ್‌ಬಿ ಮತ್ತು ಎಚ್‌ಆರ್‌ಸಿ.

ಕೆಳಗಿನ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಗಡಸುತನದ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ:
ಎ ಮತ್ತು ಸಿ ಮಾಪಕಗಳೊಂದಿಗೆ ಪರೀಕ್ಷಿಸುವಾಗ, ಎಚ್ಆರ್ = 100-ಇ
ಬಿ ಸ್ಕೇಲ್, ಎಚ್ಆರ್ = 130-ಇ ಜೊತೆ ಪರೀಕ್ಷಿಸುವಾಗ
ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ, ಇ - ಉಳಿದಿರುವ ಇಂಡೆಂಟೇಶನ್ ಆಳ ಹೆಚ್ಚಳವನ್ನು 0.002 ಮಿಮೀ ನಿಗದಿತ ಘಟಕದಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ಇಂಡೆಂಟರ್‌ನ ಅಕ್ಷೀಯ ಸ್ಥಳಾಂತರವು ಒಂದು ಘಟಕವಾಗಿದ್ದಾಗ (0.002 ಮಿಮೀ), ಇದು ಒಂದು ಸಂಖ್ಯೆಯಿಂದ ರಾಕ್‌ವೆಲ್ ಗಡಸುತನದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ. ದೊಡ್ಡ ಇ ಮೌಲ್ಯ, ಲೋಹದ ಗಡಸುತನ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಯಾಗಿ.
ಮೇಲಿನ ಮೂರು ಮಾಪಕಗಳ ಅನ್ವಯವಾಗುವ ವ್ಯಾಪ್ತಿ ಹೀಗಿದೆ:
ಎಚ್‌ಆರ್‌ಎ (ಡೈಮಂಡ್ ಕೋನ್ ಇಂಡೆಂಟರ್) 20-88
ಎಚ್‌ಆರ್‌ಸಿ (ಡೈಮಂಡ್ ಕೋನ್ ಇಂಡೆಂಟರ್) 20-70
ಎಚ್‌ಆರ್‌ಬಿ (ವ್ಯಾಸ 1.588 ಎಂಎಂ ಸ್ಟೀಲ್ ಬಾಲ್ ಇಂಡೆಂಟರ್) 20-100
ರಾಕ್‌ವೆಲ್ ಗಡಸುತನ ಪರೀಕ್ಷೆಯು ಪ್ರಸ್ತುತ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಎಚ್‌ಆರ್‌ಸಿಯನ್ನು ಸ್ಟೀಲ್ ಪೈಪ್ ಮಾನದಂಡಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬ್ರಿನೆಲ್ ಗಡಸುತನ ಎಚ್‌ಬಿಗೆ ಮಾತ್ರ. ಲೋಹದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಅತ್ಯಂತ ಮೃದುವಾಗಿ ಅಳೆಯಲು ರಾಕ್‌ವೆಲ್ ಗಡಸುತನವನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ಇದು ಬ್ರಿನೆಲ್ ವಿಧಾನದ ನ್ಯೂನತೆಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಬ್ರಿನೆಲ್ ವಿಧಾನಕ್ಕಿಂತ ಸರಳವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಗಡಸುತನದ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಗಡಸುತನ ಯಂತ್ರದ ಡಯಲ್‌ನಿಂದ ನೇರವಾಗಿ ಓದಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅದರ ಸಣ್ಣ ಇಂಡೆಂಟೇಶನ್‌ನಿಂದಾಗಿ, ಗಡಸುತನದ ಮೌಲ್ಯವು ಬ್ರಿನೆಲ್ ವಿಧಾನದಂತೆ ನಿಖರವಾಗಿಲ್ಲ.

ಸಿ. ವಿಕರ್ಸ್ ಗಡಸುತನ (ಎಚ್‌ವಿ)

ವಿಕರ್ಸ್ ಗಡಸುತನ ಪರೀಕ್ಷೆಯು ಇಂಡೆಂಟೇಶನ್ ಪರೀಕ್ಷಾ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ. ಇದು ಚದರ ಪಿರಮಿಡ್ ಡೈಮಂಡ್ ಇಂಡೆಂಟರ್ ಅನ್ನು 1360 ರ ಕೋನದೊಂದಿಗೆ ವಿರುದ್ಧ ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ನಡುವೆ ಪರೀಕ್ಷಾ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಆಯ್ದ ಪರೀಕ್ಷಾ ಬಲದಲ್ಲಿ (ಎಫ್) ಒತ್ತಿ, ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸಿದ ಹಿಡುವಳಿ ಸಮಯದ ನಂತರ ಅದನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುತ್ತದೆ. ಬಲ, ಇಂಡೆಂಟೇಶನ್‌ನ ಎರಡು ಕರ್ಣಗಳ ಉದ್ದವನ್ನು ಅಳೆಯಿರಿ.

ವಿಕರ್ಸ್ ಗಡಸುತನದ ಮೌಲ್ಯವು ಪರೀಕ್ಷಾ ಬಲದ ಅಂಶವಾಗಿದ್ದು, ಇಂಡೆಂಟೇಶನ್ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣದಿಂದ ಭಾಗಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಇದರ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಸೂತ್ರ ಹೀಗಿದೆ:
ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ: ಎಚ್‌ವಿ -ವಿಜೇತರು ಗಡಸುತನ ಚಿಹ್ನೆ, ಎನ್/ಎಂಎಂ 2 (ಎಂಪಿಎ);
ಎಫ್ -ಟೆಸ್ಟ್ ಫೋರ್ಸ್, ಎನ್;
ಡಿ -ಇಂಡೆಂಟೇಶನ್‌ನ ಎರಡು ಕರ್ಣಗಳ ಅಂಕಗಣಿತದ ಸರಾಸರಿ, ಎಂಎಂ.
ವಿಕರ್ಸ್ ಗಡಸುತನದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾದ ಪರೀಕ್ಷಾ ಶಕ್ತಿ ಎಫ್ 5 (49.03), 10 (98.07), 20 (196.1), 30 (294.2), 50 (490.3), 100 (980.7) ಕೆಜಿಎಫ್ (ಎನ್) ಮತ್ತು ಇತರ ಆರು ಹಂತಗಳು. ಗಡಸುತನದ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಅಳೆಯಬಹುದು ಶ್ರೇಣಿ 5 ~ 1000HV ಎಂದು.
ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ವಿಧಾನದ ಉದಾಹರಣೆ: 640HV30/20 ಎಂದರೆ 20 ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ (ಸೆಕೆಂಡುಗಳು) 30HGF (294.2N) ಪರೀಕ್ಷಾ ಬಲದೊಂದಿಗೆ ಅಳೆಯುವ ವಿಕರ್ಸ್ ಗಡಸುತನ ಮೌಲ್ಯವು 640n/mm2 (MPA) ಆಗಿದೆ.
ಬಹಳ ತೆಳುವಾದ ಲೋಹೀಯ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ಪದರಗಳ ಗಡಸುತನವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ವಿಕರ್ಸ್ ಗಡಸುತನದ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ಇದು ಬ್ರಿನೆಲ್ ಮತ್ತು ರಾಕ್‌ವೆಲ್ ವಿಧಾನಗಳ ಮುಖ್ಯ ಅನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಮೂಲ ನ್ಯೂನತೆಗಳನ್ನು ಮೀರಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಇದು ರಾಕ್‌ವೆಲ್ ವಿಧಾನದಷ್ಟು ಸರಳವಲ್ಲ. ವಿಕರ್ಸ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಉಕ್ಕಿನ ಪೈಪ್ ಮಾನದಂಡಗಳಲ್ಲಿ ವಿರಳವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.