Monaróir Cruach

15 Bliana de Thaithí Déantúsaíochta
Cruach

Trí chaighdeán cruas le haghaidh cruach

Tugtar cruas ar chumas ábhair mhiotail seasamh in aghaidh ionsaithe an dromchla ó rudaí crua. De réir modhanna tástála éagsúla agus raon feidhme, is féidir cruas a roinnt ina chruas Brinell, cruas Rockwell, cruas Vickers, cruas Shore, micreachruas agus cruas ardteochta. Tá trí chruas a úsáidtear go coitianta le haghaidh píopaí: cruas Brinell, Rockwell, agus Vickers.

A. Cruas Brinell (HB)

Bain úsáid as liathróid chruach nó liathróid charbaid de thrastomhas áirithe chun brú isteach i ndromchla an tsampla leis an bhfórsa tástála sonraithe (F). Tar éis an ama coinneála sonraithe, bain an fórsa tástála agus tomhais an trastomhas claonta (L) ar dhromchla an tsampla. Is é luach cruas Brinell an cóimheas a fhaightear tríd an bhfórsa tástála a roinnt ar achar dromchla an sféir chlaonta. Léirithe i HBS (liathróid chruach), is é N/mm2 (MPa) an t-aonad.

Seo an fhoirmle ríofa:
Sa fhoirmle: F–an fórsa tástála atá brúite isteach i ndromchla an tsampla miotail, N;
D–Trastomhas liathróid chruach le haghaidh tástála, mm;
d–meán-trastomhas an chlaonadh, mm.
Tá tomhas cruas Brinell níos cruinne agus níos iontaofa, ach go ginearálta níl HBS oiriúnach ach d’ábhair mhiotail faoi bhun 450N/mm2 (MPa), agus níl sé oiriúnach do chruach níos deacra ná do phlátaí níos tanaí. I measc na gcaighdeán píopaí cruach, is é cruas Brinell an ceann is forleithne a úsáidtear. Is minic a úsáidtear an trastomhas claonta d chun cruas an ábhair a chur in iúl, rud atá iomasach agus áisiúil araon.
Sampla: 120HBS10/1000130: Ciallaíonn sé seo gurb é 120N/mm2 (MPa) luach cruas Brinell a thomhaistear trí liathróid chruach 10mm ar trastomhas a úsáid faoi fhórsa tástála 1000Kgf (9.807KN) ar feadh 30 soicind.

B. Cruas Rockwell (HR)

Is modh tástála claonta í tástáil chruas Rockwell, cosúil le tástáil chruas Brinell. Is é an difríocht ná go dtomhaiseann sé doimhneacht an chlaonta. Is é sin, faoi ghníomh seicheamhach an fhórsa tástála tosaigh (Fo) agus an fhórsa tástála iomláin (F), brúitear an claonta (cón nó liathróid chruach an mhuilinn chruach) isteach i ndromchla an tsampla. Tar éis an ama coinneála sonraithe, baintear an príomhfhórsa. Le fórsa tástála, bain úsáid as an méadú doimhneachta claonta iarmharach tomhaiste (e) chun luach an chruas a ríomh. Is uimhir gan ainm a luach, arna léiriú ag an tsiombail HR, agus áirítear ar na scálaí a úsáidtear 9 scála, lena n-áirítear A, B, C, D, E, F, G, H, agus K. Ina measc, is iad na scálaí a úsáidtear go coitianta le haghaidh tástála cruas cruach ná A, B, agus C, eadhon HRA, HRB, agus HRC.

Ríomhtar an luach cruas ag baint úsáide as an bhfoirmle seo a leanas:
Agus tástáil á déanamh le scálaí A agus C, HR=100-e
Agus tástáil á déanamh le scála B, HR=130-e
Sa fhoirmle, e – cuirtear an méadú ar dhoimhneacht an fhillteáin iarmharaigh in iúl san aonad sonraithe de 0.002mm, is é sin, nuair is aonad amháin (0.002mm) díláithriú aiseach an fhillteáin é, is ionann é agus athrú ar chruas Rockwell faoi uimhir amháin. Dá mhéad an luach e, is ísle cruas an mhiotail, agus a mhalairt.
Seo a leanas raon feidhme infheidhme na dtrí scála thuas:
HRA (indentéir cóin diamant) 20-88
HRC (indentéir cóin diamant) 20-70
HRB (trastomhas 1.588mm de dhroim liathróid chruach) 20-100
Is modh a úsáidtear go forleathan faoi láthair é tástáil chruas Rockwell, agus úsáidtear HRC i gcaighdeáin phíobáin chruach sa dara háit i ndiaidh chruas Brinell HB. Is féidir cruas Rockwell a úsáid chun ábhair mhiotail a thomhas ó thar a bheith bog go thar a bheith crua. Déanann sé suas do na heasnaimh atá ag an modh Brinell. Tá sé níos simplí ná an modh Brinell agus is féidir an luach cruas a léamh go díreach ó dhiailiú an mheaisín cruas. Mar sin féin, mar gheall ar a dhroim bheag, níl an luach cruas chomh cruinn leis an modh Brinell.

Cruas C. Vickers (HV)

Is modh tástála claonta é tástáil chruas Vickers freisin. Brúitear claonta diamant pirimideach cearnach le huillinn 1360 idir dhromchlaí urchomhaireacha isteach sa dromchla tástála ag fórsa tástála roghnaithe (F), agus baintear é tar éis an ama coinneála sonraithe. Fórsa, tomhais fad an dá thrasnán den chlaonadh.

Is é luach cruas Vickers cóimheas an fhórsa tástála roinnte ar achar dromchla an chlaonadh. Seo a fhoirmle ríofa:
Sa fhoirmle: siombail cruas HV–Vickers, N/mm2 (MPa);
Fórsa tástála F, N;
d–meán uimhríochtúil an dá thrasnán den eangú, mm.
Is é an fórsa tástála F a úsáidtear i gcruas Vickers ná 5 (49.03), 10 (98.07), 20 (196.1), 30 (294.2), 50 (490.3), 100 (980.7) Kgf (N) agus sé leibhéal eile. Is féidir an luach cruas a thomhas sa raon 5 ~ 1000HV.
Sampla den mhodh léirithe: ciallaíonn 640HV30/20 gurb é 640N/mm2 (MPa) luach cruas Vickers a tomhaiseadh le fórsa tástála de 30Hgf (294.2N) ar feadh 20S (soicind).
Is féidir modh cruas Vickers a úsáid chun cruas ábhar miotalacha an-tanaí agus sraitheanna dromchla a chinneadh. Tá príomhbhuntáistí modhanna Brinell agus Rockwell aige agus sáraíonn sé a n-easnaimh bhunúsacha, ach níl sé chomh simplí le modh Rockwell. Is annamh a úsáidtear modh Vickers i gcaighdeáin phíobáin chruach.


Am an phoist: 3 Aibreán 2024