سختی سنجی پیچ و مهره به روش ویکرز

سختی سنجی پیچ و مهره به روش ویکرز
Rate this post

یکی از مهم­ترین ویژگی‌­های پیچ و مهره­‌ها که در کاربرد آن­ها موردنظر قرار می­گیرد و پارامتری کلیدی در انتخاب پیچ و مهره برای کاربرد به حساب می­آید، سختی پیچ و مهره است. برای اندازه گیری سختی پیچ و مهره همانند سایر قطعات و محصولات فلزی، آزمایش یا تست سختی سنجی در مرحله کنترل کیفیت بر روی آن­ها انجام می­شود. سختی پیچ و مهره‌­ها بستگی به جنس ماده­ای دارد که در ساخت پیچ و مهره مورد استفاده قرار می­گیرد. در واقع سختی جز خصوصیات ذاتی مواد است که البته از طریق انجام فرایندهایی می­توان آن را بهبود بخشید. سختی سنجی پیچ و مهره به سه روش مختلف ویکرز، برینل و راکول انجام می­شود. که در هر سه روش مبنا و اساس کار یکی است ودر جزییات با هم تفاوت دارند. در این مقاله به بررسی سختی سنجی پیچ و مهره به روش ویکرز می­پردازیم و اطلاعاتی مفیدی را در خصوص چگونگی انجام این روش در اختیار شما قرار می­دهیم.

سختی پیچ و مهره به چه معناست؟

سختی پیچ و مهره به چه معناست؟

سختی از خصوصیات ذاتی مواد است که جز مهم­ترین خصوصیات قطعات و محصولاتی مانند پیچ و مهره­ها محسوب می­شود. سختی پیچ و مهره یا در کل سختی مواد به صورت مقاومت آن­ها در برابر فشارهای ناشی از یک جسم فرو رونده تعریف می­شود. هنگامی که یک جسم به پیچ و مهره ضربه وارد می­کند، اثر یا ردی از خود بر روی سطح آن باقی می­گذارد، هرچقدر سختی پیچ و مهره بیشتر باشد مقاومت بیشتری در برابر ایجاد این اثر دارد و یا می­توان گفت هرچقدر سختی بیشتر باشد، مقدار فرو رفتگی ناشی از جسم فرو رونده کمتر است.

بیشتر بخوانید  نحوه تست ضربه چارپی پیچ و مهره - تشریح مراحل

سختی سنجی پیچ و مهره

سختی از مهم­ترین خصوصیات یا ویژگی­های پیچ و مهره است که تاثیر زیادی در انتخاب پیچ و مهره برای کاربردهای مختلف دارد. به همین منظور سختی سنجی یکی از مهم­ترین تست­هایی است که در مرجله کنترل کیفیت بر روی پیچ و مهره­ها انجام می­شود و نتایج آن به همراه دیگر خصوصیات پیچ و مهره در کاتالوگ این محصولات گزارش می­شود. سختی سنحی پیچ و مهره­ها مانند سایر قطعات فلزی به سه روش سختی سنجی راکول، برینل و ویکرز انجام می­شود. در هر سه این روش­ها مبنای کار یکی است و تنها در جزییاتی مانند جنس و شکل هندسی جسم فرو رونده با هم متفاوتند. در ادامه به بررسی سختی سنجی پیچ و مهره به روش ویکرز می­پردازیم.

سختی سنجی پیچ و مهره به روش ویکرز

سختی سنجی پیچ و مهره به روش ویکرز

یکی از پرکاربردترین روش­هاس سختی سنجی برای پیچ و مهره­ها، سختی سنجی به روش ویکرز است. این روش اولین بار در سال 1921 مورد استفاده قرار گرفت و در واقع بعد از روش­ سختی سنجی برینل معرفی شد. در این روش مانند دیگر روش­های سختی سنجی، یک جسم فرو رونده با یک نیروی مشخص بر روی سطح پیچ و مهره فشار وارد می­کند. جسم فرو رونده در این آزمایش دارای هندسه هرمی با سطح مقطع مربع و از جنس الماس است. هنگامی که جسم فرو رونده بر روی سطح مواد نیرو وارد می­کند، یک فرو رفتگی ایجاد می­شود. طول اثر ایجاد شده به صورت تریب و یا همان قطر فرورفتگی با قرار گیری در یک فرمول خاص به عنوان سختی ویکرز (HV) در نظر گرفته می­شود. فرو رفتگی ایجاد شده ناشی از جسم فرو رونده هرمی به شکل یک مربع است. در زیر فرمول محاسبه سختی ویکرز آورده شده است:

بیشتر بخوانید  خرید سیم بکسل آسانسوری - استعلام قیمت

HV=

در این فرمول، F مقدار بار اعمالی برحسب کیلوگرم و d قطر اثر مربعی است که بر روی سطح پیچ و مهره ایجاد شده است. محدوده بار اعمالی در سختی سنجی ویکرز معمولا بین 120-1 کیلوگرم است.

در این روش جسم فرو رونده بین 10 تا 15 ثانیه به سطح پیچ یا مهره نیرو یا فشار اعمال می­کند.

نحوه یا دستورالعمل انجام آزمایش سختی سنجی ویکرز را استانداردها تعریف می­کنند. در واقع برای صحت داشتن و تطبیق پذیری نتایج آزمایش سختی سنجی پیچ و مهره به روش ویکرز، تمامی تولید کنندگان باید از این دستورالعمل­ها پیروی کنند. استانداردهایی که قواعد و دستورالعمل­های انجام سختی سنجی ویکرز را تعریف می­کنند، استانداردهای ISO 6507 ، ASTM E92  و ASTM E384 هستند.

معایب و مزایای سختی سنجی پیچ و مهره به روش ویکرز

سختی سنجی ویکرز مانند هر آزمایش و تست دیگری دارای معایب و مزایایی است و برای گروه خاصی از مواد و قطعات مناسب­تر است. از مزایای سختی سنجی ویکرز می­توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • دقت اندازه­گیری بالا.
  • اندازه­گیری سختی نمونه­های با ضخامت بسیار کم.
  • امکان اعمال بارهایی با مقادیر مختلف از 1 تا 120 کیلوگرم.
  • امکان اندازه­گیری مواد با سختی­های متفاوت.

معایب سختی سنجی ویکرز:

  • سرعت اجرای کم­تر نسبت به سایر روش­هاس سختی سنجی.
  • مخرب بودن این تست.
  • گرانتر بودن تجهیزات انجام این تست.
  • نیاز به پردازش قطعه و نمونه سازی دقیق.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

Call Now Button