
Paslanmaz çeliğin mukavemetinin nasıl bu kadar hassas ölçüldüğünü hiç merak ettiniz mi? Bu makale paslanmaz çelik sertlik testinin büyüleyici dünyasını keşfediyor. Brinell, Rockwell ve Vickers testleri dahil olmak üzere kullanılan farklı yöntemler hakkında bilgi edinecek ve sertlik testinin neden geleneksel çekme testine göre tercih edilen bir yöntem haline geldiğini keşfedeceksiniz. Paslanmaz çeliğin dayanıklılığının ardındaki sırları ortaya çıkarmaya hazır olun!
(Ulusal Standart, Amerika Birleşik Devletleri, Japonya)
Paslanmaz çelik ürünler, teslimat şekline göre paslanmaz çelik plakalar, şeritler, borular, çubuklar, teller vb. olarak sınıflandırılabilir.
Metalografik yapıya göre sınıflandırılırlarsa, şu beş türe ayrılabilirler: östenitik paslanmaz çelik, ferritik paslanmaz çelik, östenitik-ferritik paslanmaz çelik, martensitik paslanmaz çelik ve çökelme ile sertleştirilmiş paslanmaz çelik.
Çeşitli paslanmaz çelik malzemeler, aşağıdaki gibi farklı ısıl işlem durumlarında tedarik edilir tavlama, temperleme, çözelti işlemi, su verme veya temperleme.
Sertlik testi, sert bir girintinin belirli koşullar altında bir numunenin yüzeyine yavaşça bastırılmasını ve ardından malzemenin sertliğini belirlemek için girintinin derinliğinin veya boyutunun ölçülmesini içerir.
Malzeme mekanik özellik testlerinde en basit, en hızlı ve en kolay uygulanan yöntemdir.
Sertlik testi tahribatsızdır ve sertlik değerleri ile çekme mukavemeti değerleri arasında yaklaşık bir dönüşüm ilişkisi vardır.
Çekme testinin zahmetli olması ve sertliği mukavemete dönüştürmenin kolaylığı nedeniyle, insanlar malzemenin sertliğini giderek daha fazla test etmekte ve mukavemetini daha az test etmektedir.
Özellikle sertlik testi teknolojisindeki sürekli ilerleme ve yeniliklerle birlikte, paslanmaz çelik borular, paslanmaz çelik tel, son derece ince paslanmaz çelik plakalar ve paslanmaz çelik şeritler gibi geçmişte doğrudan sertlik testi yapılamayan bazı malzemeler artık doğrudan sertlik testine tabi tutulabilmektedir.
Bu nedenle, sertlik testinin kademeli olarak çekme testinin yerini alması yönünde bir eğilim vardır.
Paslanmaz çelik standartlarında, Brinell, Rockwell ve Vickers olmak üzere üç sertlik testi yöntemi tipik olarak öngörülmekte ve sırasıyla HB, HRB (veya HRC) ve HV sertlik değerleri ölçülmektedir.
Paslanmaz çelik için üç sertlik değerinden sadece birinin ölçülmesi gerektiği belirtilmiştir çelik sertliği Test.
Amerika'da metal malzeme standartlarına göre, sertlik testi ile ilgili öne çıkan bir özellik, Brinell sertlik testi ile desteklenen Rockwell sertlik testinin tercih edilmesi ve nadiren Vickers sertlik testinin kullanılmasıdır.
Amerikan görüşü, Vickers sertlik testinin esas olarak metal araştırmaları ve ince, küçük parçaların test edilmesi için kullanılması gerektiği yönündedir.
Hem Çin hem de Japon standartları aynı anda üç sertlik testi kullanmaktadır. Kullanıcılar, paslanmaz çelik malzemeleri test etmek için malzemenin kalınlığına ve durumuna ve ayrıca bireysel koşullara bağlı olarak bu testlerden birini seçebilir.
Çekme testi ve sertlik testine ilişkin Japon paslanmaz çelik standartları, hem metodoloji hem de sayısal değerler bakımından ilgili Çin standartlarıyla yakın bir uyum içindedir ve bu da Çin standartlarının Japonya standartlarından etkilendiğini göstermektedir.
Rockwell sertlik test cihazı aşağıdakiler için son derece uygun bir cihazdır paslanmaz çeli̇k sertli̇ği̇ Test.
Basitliği ve kullanım kolaylığı, onu profesyonel bir denetçi gerektirmeyen ve sertlik değerlerini doğrudan okuyabilen verimli bir araç haline getirerek fabrika kullanımı için son derece uygun hale getirir.
Rockwell sertlik test cihazı tipik olarak paslanmaz çeliğin sertliğini test etmek için kullanılır ve standartlar genellikle yalnızca HRC ve HRB ölçeklerini belirtir.
Tavlanmış paslanmaz çelik malzemeler için, her tip paslanmaz çeli̇k kali̇tesi̇ tipik olarak 88-96 HRB aralığında olmak üzere belirli bir HRB değerini aşmayan bir sertlik değerine sahip olması beklenir.
İçin söndürülmüş ve temperlenmiş martensitik paslanmaz çelik, her kalitenin sertlik değeri belirli bir HRC değerinden az olmamalıdır, tipik olarak 32-46 HRC aralığında olmalıdır.
Paslanmaz çelik standartlarında Rockwell sertlik test cihazının yalnızca HRB ve HRC ölçekleri belirtilmiş olsa da, yüzey Rockwell sertlik test cihazı da paslanmaz çeliği test etmek için etkili bir şekilde kullanılabilir.
Prensibi Rockwell sertlik test cihazı ile aynıdır, ancak daha az kuvvet uygular. Sertlik değerleri rahatlıkla HRB, HRC, Brinell'e dönüştürülebilir. sertlik HBveya Vickers sertliği HV.
Dönüşüm tabloları şirketimizin web sitesinde bulunabilir ve Amerikan Standardı ASTM veya Uluslararası Standart ISO'dan alınmıştır.
Yüzey Rockwell sertlik test cihazı özellikle ince duvarlı paslanmaz çelik boruları, ince paslanmaz çelik plakaları, ince paslanmaz çelik şeritleri ve ince paslanmaz çelik telleri test etmek için kullanışlıdır.
Özellikle, şirketimizin en son geliştirdiği taşınabilir yüzey Rockwell sertlik test cihazı ve boru Rockwell sertlik test cihazı, 0,05 mm'ye kadar ince paslanmaz çelik plakalar ve şeritler ve 4,8 mm'ye kadar ince paslanmaz çelik borular üzerinde hızlı ve doğru sertlik testi gerçekleştirebilir ve daha önce yerel olarak üstesinden gelinmesi zor olan sorunları çözebilir.
Hem sıcak haddelenmiş hem de soğuk haddelenmiş çeşitleri kapsayan paslanmaz çelik plakalar, kalite ve performansı sağlamak için hassas sertlik testi gerektirir. Kullanılan test yöntemi ve ölçeği, malzeme kalınlığına ve işleme durumuna bağlıdır.
Kalınlığı 1,2 mm'yi aşan paslanmaz çelik plakalar veya şeritler için Rockwell sertlik testi tercih edilen yöntemdir. Bu test, daha yumuşak kaliteler için HRB ölçeğini (1/16 inç çelik bilye girintisi ile) veya daha sert kaliteler için HRC ölçeğini (elmas koni girintisi ile) kullanır. Rockwell testi, minimum yüzey hazırlığı ile hızlı sonuçlar sunar, bu da onu üretim ortamları için ideal hale getirir.
Daha ince malzemelerle çalışırken, 0,2 mm ile 1,2 mm arasında, bir yüzey Rockwell sertlik test cihazı kullanılır. Bu özel ekipman, malzemenin sertlik aralığına bağlı olarak HRT ölçeğini (1/16 inç çelik bilyeli girinti ile) veya HRN ölçeğini (1/8 inç çelik bilyeli girinti ile) kullanır. Bu ölçekler, alttaki destekten etkilenmeden daha ince numuneler üzerinde doğru okumalar sağlamak için özel olarak tasarlanmıştır.
Ultra ince paslanmaz çelik plakalar veya 0,2 mm'nin altındaki şeritler için HR30TM skalası, elmas girinti ile donatılmış bir yüzey Rockwell sertlik test cihazı ile birlikte kullanılır. Bu yöntem, daha düşük bir test kuvveti uygulayarak ve daha hassas bir girinti kullanarak son derece ince malzemeler üzerinde hassas ölçümler sağlar, böylece alttaki desteğin sonuçları etkilemesini önler.
Alternatif olarak, kalınlığı 0,3 mm ila 13 mm arasında değişen tavlanmış paslanmaz çelik plakalar ve şeritler için Vickers sertlik testi uygun bir seçenek sunar. Bu yöntemde elmas piramit indenter kullanılır ve geniş bir sertlik değeri aralığında mükemmel çözünürlük sunar. Vickers testi, aşırı girinti olmadan daha yumuşak yapıları doğru bir şekilde ölçme kabiliyeti nedeniyle tavlanmış malzemeler için özellikle avantajlıdır.
Vickers sertlik test cihazı, özellikle tavlanmış paslanmaz çelik malzemeler için üretim ortamlarında verimli kalite kontrolü için son derece uygun hale getiren hız ve kullanım kolaylığı açısından mükemmeldir. Çok yönlülüğü, uygulanan yüke bağlı olarak hem makro hem de mikro sertliğin test edilmesine olanak tanıyarak kapsamlı malzeme karakterizasyonu sağlar.
Güvenilir sonuçlar elde etmek için Rockwell testi için ASTM E18 ve Vickers testi için ASTM E92 gibi ilgili standartlara uymak, minimum kalınlık gereksinimleri, yüzey hazırlığı ve test ekipmanının uygun kalibrasyonu gibi faktörleri göz önünde bulundurmak çok önemlidir.
Sertlik testi, hem kaynaklı hem de soğuk çekilmiş çeşitleri kapsayan paslanmaz çelik borular için kritik bir kalite kontrol önlemidir. Test metodolojisi, doğru sonuçlar elde etmek için boru boyutlarına ve işleme koşullarına göre değişir.
İç çapı 30 mm'yi aşan ve et kalınlığı 1,2 mm'den fazla olan borular için standart Rockwell sertlik testi kullanılır. Bu yöntem, HRB ölçeğini (daha yumuşak paslanmaz çelikler için) veya HRC ölçeğini (daha sert kaliteler için) kullanır ve malzemenin girintiye karşı direncinin kapsamlı bir değerlendirmesini sağlar.
İç çapı 30 mm'nin üzerinde olan ince duvarlı borularla (et kalınlığı <1,2 mm) çalışırken, yüzeysel Rockwell sertlik testi tercih edilen yaklaşımdır. HRT veya HRN ölçeklerini kullanan bu yöntem, ince malzemeler için özel olarak tasarlanmıştır ve borunun yapısal bütünlüğünden ödün vermeden hassas ölçümler sunar.
Daha küçük çaplı borular (4,8 mm < ID < 30 mm) için borulara yönelik özel bir Rockwell sertlik test cihazı kullanılır. Tipik olarak HR15T ölçeğini kullanan bu ekipman, daha küçük boruların kavisli yüzeylerine uyum sağlayacak şekilde tasarlanmıştır ve zorlu geometriye rağmen doğru okumalar sağlar.
Boru iç çapının 26 mm'yi aştığı durumlarda, iç duvar sertliği testi uygulanabilir hale gelir. Bu, duvar kalınlığına bağlı olarak standart Rockwell veya yüzeysel Rockwell test cihazları kullanılarak gerçekleştirilebilir. Bu özellik, borunun enine kesiti boyunca sertliğin homojenliğini değerlendirmek için özellikle değerlidir, bu da ısıl işlem etkinliğinin veya potansiyel mikroyapısal varyasyonların göstergesi olabilir.
Tavlanmış paslanmaz çelik borular benzersiz bir durum sunar. İç çapı 6,0 mm'den büyük ve et kalınlığı 13 mm'den az olan borular için W-B75 Webster sertlik test cihazı etkili bir çözüm sunar. Bu taşınabilir cihaz, hızlı ve tahribatsız testler sağlayarak yerinde kalite kontrolleri veya yüksek hacimli üretim ortamları için idealdir. Webster test cihazının tavlanmış boruları hızlı bir şekilde kalifiye etme yeteneği, tavlama işleminde borunun şekillendirilebilirliğini veya korozyon direncini etkileyebilecek herhangi bir tutarsızlığı tespit edebildiğinden özellikle değerlidir.
Bu test yöntemleri değerli veriler sağlarken, amaçlanan uygulamalar için paslanmaz çelik boruların kapsamlı karakterizasyonunu sağlamak için mikroyapısal analiz, korozyon testi ve mekanik özellik değerlendirmeleri gibi diğer kalite güvence önlemleriyle tamamlanması gerektiğini belirtmek önemlidir.
Çapı 50 mm'ye kadar olan paslanmaz çelik çubuklarda, yüzey sertliğini belirlemek için Rockwell sertlik testi tercih edilen yöntemdir. Rockwell B (HRB) ölçeği tipik olarak östenitik ve ferritik paslanmaz çelikler için kullanılırken, Rockwell C (HRC) ölçeği martensitik kaliteler veya ağır soğuk işlenmiş östenitik paslanmaz çelikler için daha uygundur.
Test prosedürü, küçük bir yükün ardından büyük bir yükün uygulanmasını ve ardından girinti derinliğinin ölçülmesini içerir. HRB için, 100 kgf ana yük ile 1/16 inç çapında bir çelik bilye indenter kullanılır. HRC için, 150 kgf büyük yük ile bir elmas koni indenter kullanılır. Elde edilen sertlik değeri otomatik olarak hesaplanır ve modern Rockwell test cihazlarında görüntülenir.
Çubuk yüzeyinin uygun şekilde hazırlandığından emin olmak çok önemlidir - temiz, pürüzsüz ve oksit katmanları veya dekarbürizasyondan arındırılmış. Doğru sonuçlar için, çubuğun uzunluğu ve çevresi boyunca farklı noktalarda birden fazla ölçüm yapılmalı ve ortalama değer rapor edilmelidir. ASTM E18 standardı, paslanmaz çelik çubuklar için özel gereksinimler de dahil olmak üzere metalik malzemelerin Rockwell sertlik testi için ayrıntılı yönergeler sağlar.
Çapı 50 mm'yi aşan çubuklar için, taşınabilir sertlik test cihazları veya standart tezgah testi için kesit alma gibi alternatif yöntemler gerekli olabilir. Daha büyük çaplı çubuklar için tahribatsız testin gerekli olduğu durumlarda, ultrasonik sertlik testi uygun bir seçenek olarak düşünülebilir.
Çapı 2,0 mm'den büyük olan paslanmaz çelik tellerde, HRT (Rockwell 30T) veya HRN (Rockwell 30N) sertliğini ölçmek için tipik olarak yüzeysel bir Rockwell sertlik test cihazı kullanılır. Bu tahribatsız test yöntemi özellikle ince malzemeler için uygundur ve önemli yüzey hazırlığı gerektirmeden hızlı ve doğru sonuçlar sağlar.
HRT ölçeğinde 30 kg yük ile 1/16 inç çapında çelik bilyeli bir indenter kullanılırken, HRN ölçeğinde aynı yük ile 1/8 inç çapında çelik bilyeli bir indenter kullanılır. HRT ve HRN arasındaki seçim telin beklenen sertlik aralığına ve yüzey durumuna bağlıdır. HRT genellikle biraz daha yumuşak malzemeler için tercih edilirken, HRN daha sert paslanmaz çelik kaliteleri için daha uygundur.
Çapları 2,0 mm ile 6,0 mm arasında olan tellerde, temsili sonuçlar elde etmek için telin çevresindeki farklı noktalarda birden fazla ölçüm yapılmalıdır. 6,0 mm'yi aşan çaplar için yüzey eğriliği etkileri ihmal edilebilir hale gelir ve daha basit test prosedürlerine izin verir.
Çapı 2,0 mm'den küçük tellerde, doğru ve güvenilir sertlik ölçümleri elde etmek için Vickers veya Knoop gibi alternatif mikro sertlik test yöntemlerinin daha uygun olabileceğini unutmamak önemlidir.