ბრინელის, როკველის და ვიკერსის სიხისტის ერთეულებს შორის ურთიერთობა (სიხისტის სისტემა)

წარმოებაში ყველაზე ფართოდ გამოიყენება დაწნეხვის მეთოდით განსაზღვრული სიმტკიცე, როგორიცაა ბრინელის სიმტკიცე, როკველის სიმტკიცე, ვიკერსის სიმტკიცე და მიკროსიმტკიცე. მიღებული სიმტკიცის მნიშვნელობა არსებითად წარმოადგენს ლითონის ზედაპირის წინააღმდეგობას უცხო სხეულების შეჭრით გამოწვეული პლასტიკური დეფორმაციის მიმართ.

ქვემოთ მოცემულია სხვადასხვა სიხისტის საზომი ერთეულების მოკლე შესავალი:

1. ბრინელის სიმტკიცე (HB)

მასალის ზედაპირზე გარკვეული ზომის (ჩვეულებრივ 10 მმ დიამეტრის) გამაგრებული ფოლადის ბურთი უნდა დააჭიროთ გარკვეული დატვირთვით (ჩვეულებრივ 3000 კგ) და გარკვეული დროის განმავლობაში გააჩეროთ. დატვირთვის მოხსნის შემდეგ, დატვირთვისა და ჩაღრმავების ფართობის თანაფარდობა ბრინელის სიმტკიცის მნიშვნელობაა (HB), კილოგრამ ძალა/მმ2-ში (N/მმ2).

2. როკველის სიმტკიცე (HR)

როდესაც HB >450 ან ნიმუში ძალიან პატარაა, ბრინელის სიმტკიცის ტესტის გამოყენება შეუძლებელია და მის ნაცვლად უნდა იქნას გამოყენებული როკველის სიმტკიცის გაზომვა. გარკვეული დატვირთვის ქვეშ გამოსაკვლევი მასალის ზედაპირზე დასაწნეხად გამოიყენება ბრილიანტის კონუსი 120°-იანი წვეროს კუთხით ან ფოლადის ბურთი 1.59 მმ და 3.18 მმ დიამეტრით, ხოლო მასალის სიმტკიცე მიიღება ჩაღრმავების სიღრმიდან. სატესტო მასალის სიმტკიცის მიხედვით, მისი გამოხატვა შესაძლებელია სამი განსხვავებული შკალით:

HRA: ეს არის სიმტკიცე, რომელიც მიიღება 60 კგ-იანი დატვირთვისა და ბრილიანტის კონუსური ჩაღრმავების გამოყენებით და გამოიყენება უკიდურესად მაღალი სიმტკიცის მასალებისთვის (მაგალითად, ცემენტირებული კარბიდი და ა.შ.).

HRB: ეს არის სიმტკიცე, რომელიც მიიღება 100 კგ ტვირთისა და 1.58 მმ დიამეტრის გამაგრებული ფოლადის ბურთის გამოყენებით. იგი გამოიყენება უფრო დაბალი სიმტკიცის მასალებისთვის (მაგალითად, გამოწვის ფოლადი, თუჯი და ა.შ.).

HRC: ეს არის სიმტკიცე, რომელიც მიიღება 150 კგ-იანი დატვირთვისა და ბრილიანტის კონუსური ჩამჭრელის გამოყენებით და გამოიყენება მაღალი სიმტკიცის მქონე მასალებისთვის (მაგალითად, გამაგრებული ფოლადი და ა.შ.).

3 ვიკერსის სიმტკიცე (HV)

მასალის ზედაპირზე დასაწნეხად გამოიყენეთ 120 კგ-ზე ნაკლები დატვირთვით და 136°-იანი წვეროს კუთხით ბრილიანტის კვადრატული კონუსისებრი ჩამჭრელი და მასალის ჩაღრმავების ორმოს ზედაპირის ფართობი გაყავით დატვირთვის მნიშვნელობაზე, რომელიც ვიკერსის სიმტკიცის HV მნიშვნელობას (კგ/მმ2) წარმოადგენს.

ბრინელისა და როკველის სიმტკიცის ტესტებთან შედარებით, ვიკერსის სიმტკიცის ტესტს ბევრი უპირატესობა აქვს. მას არ აქვს შეზღუდვები დატვირთვის P და ჩაღრმავების დიამეტრის D განსაზღვრული პირობების შესახებ, როგორც ბრინელის შემთხვევაში, და ჩაღრმავების დეფორმაციის პრობლემა; ასევე არ აქვს პრობლემა, რომ როკველის სიმტკიცის მნიშვნელობის უნიფიცირება შეუძლებელია. მას შეუძლია ნებისმიერი რბილი და მყარი მასალის ტესტირება, როგორიცაა როკველი, და უკიდურესად თხელი ნაწილების (ან თხელი ფენების) სიმტკიცის ტესტირება როკველზე უკეთ, რაც მხოლოდ როკველის ზედაპირის სიმტკიცით შეიძლება გაკეთდეს. მაგრამ ასეთ პირობებშიც კი, მისი შედარება მხოლოდ როკველის შკალაშია შესაძლებელი და არ შეიძლება სხვა სიმტკიცის დონეებთან უნიფიცირება. გარდა ამისა, რადგან როკველი ჩაღრმავების სიღრმეს იყენებს გაზომვის ინდექსად და ჩაღრმავების სიღრმე ყოველთვის ნაკლებია ჩაღრმავების სიგანეზე, ამიტომ მისი ფარდობითი შეცდომაც უფრო დიდია. ამიტომ, როკველის სიმტკიცის მონაცემები არ არის ისეთი სტაბილური, როგორც ბრინელისა და ვიკერსის მონაცემები და, რა თქმა უნდა, არც ისეთი სტაბილურია, როგორც ვიკერსის სიზუსტე.

ბრინელს, როკველსა და ვიკერსს შორის არსებობს გარკვეული კონვერტაციის დამოკიდებულება და არსებობს კონვერტაციის მიმართულების ცხრილი, რომლის მოთხოვნაც შესაძლებელია.