Kõvaduskatse pärast PWHT

Kõvaduskatsed pärast PWHT on olulised keevisõmbluste kvaliteedi mõistmiseks. Löögikindluse ja keevisõmblusmetalli löögikindluse hindamiseks mõõdetakse löögikindluse katseseadmega.

Keevitusjärgne kuumtöötlus (PWHT) suurendab EB keevitusmetalli (WM) kõvadust Ti-C,O,N sadestumise teel keevitatud olekus [1], kuid löögikindlus 77 K juures ei taastu BM-i omale [2, 3].

Rockwelli kõvaduse test

Rockwelli kõvaduskatse on tõhus ja lihtne meetod kõvaduse mõõtmiseks, mis annab koheseid kõvadustulemusi. Seda saab kasutada erinevate materjalide puhul ja see on oluline osa kvaliteedi tagamise testimisprotsessist. Erinevalt Brinelli ja Vickersi kõvaduskatsetest, mis nõuavad enne kõvaduse väärtuste otsest mõõtmist teiseseid mõõtmisi, saab Rockwelli kõvadust mõõta sekundite jooksul, kasutades otseseid kõvadusnäitusi.

Katse algab väiksema koormusega, et määrata nullpunkti, enne kui rakendatakse suurt koormust ja registreeritakse selle sügavus kui osa tulemustest; neid andmeid saab seejärel kasutada Rockwelli skaala numbrite arvutamiseks.

Katsemenetlustes ja seadmetes võib esineda vigu, mis kahjustavad lõpptulemusi. Täpsete katsetulemuste saamiseks on esmatähtis katsekeha nõuetekohane ettevalmistamine; seetõttu sõltuvad pinnatingimused rakendatavast koormusest; tavalistel Rockwelli skaaladel võib kasutada lihvitud pindu, samas kui nõudlikumad skaalad nõuavad katsetamiseks lihvitud või lihvitud pindu. Samuti on täpse katsetulemuse saamiseks hädavajalik, et süvendid jääksid heas seisukorras.

Brinelli kõvaduse test

Brinelli meetodi töötas algselt välja Rootsi insener Johan August Brinell 1900. aastal. Seda standardiseeritud kõvaduskatset saab kasutada erinevate metallide hindamiseks, alates alumiiniumist ja pehmetest sulamitest (madalama koormuse korral) kuni malmi ja terase (kõrgema koormuse korral).

See katse hõlmab karbiidist indenterkuuli surumist proovi pinnale rakendatud jõuga, mida hoitakse pikema aja jooksul. Seejärel mõõdetakse kõik selle toimingu tagajärjel tekkinud muljed kahe risti asetseva läbimõõdu ulatuses, enne kui võrdluskaardid annavad kõvadusnäitajad.

See meetod võib põhjustada vigu, kui katseseade ei ole õigesti kalibreeritud või kui keskkonnatingimused ei vasta nõuetele. Lisaks võivad suured katsekoormused makropiirkonnas põhjustada plastilist deformatsiooni ja seina moodustumist, mis raskendab hindamist.

Vickersi kõvaduse katse

Vickersi kõvaduskatsed pakuvad ideaalset tasakaalu täpsuse ja kohandatavuse vahel, mis teeb sellest väärtusliku vahendi nii materjaliteadlastele kui ka metallurgidele.

Vickersi katse hõlmab püramiidikujulise indentri surumist ettenähtud katsekoormusega proovi pinnale eri seisuaegadel ja mõõtmisi pärast selle eemaldamist löögipunktist.

Katsekeskkonna kontrollimine Vickersi katse läbiviimisel on järjepidevate tulemuste saamiseks võtmetähtsusega. Täpsete andmete saamiseks aitab tagada indentri õige joondamine ja vibratsioonide vältimine.

Materjali kõvaduse katsetamisel on oluline ka ühtlase süvendi suuruse säilitamine, mis võimaldab võrrelda katsetulemusi sama materjali proovide vahel. Lisaks sellele hoiab püsivus konstantsena muutusi suuruse või kõvaduse arvutamisel, mis muudab andmed usaldusväärsemaks ja lihtsamini mõistetavaks.

Mikrokareduse katse

Mikrokarmuskatsega mõõdetakse metallide deformatsioonikindlust staatilise süvendi abil. Saadud kõvadusarv arvutatakse selle tekitamiseks vajaliku jõu (kgf) pöördvõrdelisena; seetõttu on see meetod ideaalne õhukeste kilede, pinnakatete, komposiitproovide väikeste piirkondade või plaatide katsetamiseks, samuti karestamise, karburiseerimise, lihvimisjälgede või mis tahes pinnasaaste kontrollimiseks.

Selle katse läbiviimine hõlmab ruut-püramiidikujulise teemantpinkidega teemantpinkide kasutamist kindlaksmääratud aja jooksul, et jätta proovimaterjalile mulje, seejärel mõõdetakse mikroskoobi all selle kõvaduse väärtus selle mulje põhjal.

Võrreldes Rockwelli, Brinelli ja Vickersi katsetega on mikrokareduse puhul vaja proovide tükeldamist, et saavutada piisavalt väikesed süvendid indentri kasutamiseks. Katsete vaheline järjepidevus võib olla keeruline, kuna kasutatakse erinevaid indentrite kujundeid. Meie Tru-Blue Micro VT masin loodi spetsiaalselt selle probleemi leevendamiseks, pakkudes nii Vickersi kui ka Knoopi katsetusi ühest vahetatavast tornist.