कठोरता तुलना और तन्यता शक्ति के साथ संबंध

कठोरता एक सामग्री के स्थानीय विरूपण,विशेष रूप से प्लास्टिक विरूपण,इंडेंट,या खरोंच के प्रतिरोध का एक उपाय है और सामग्री की नरम या कठोरता का एक संकेतक है।कठोरता के लिए माप विधियों में मुख्य रूप से इंडेंटेशन शामिल हैंइनमे से एचआरसी, एचवी और एचबी तीन आम तौर पर उपयोग किए जाने वाले कठोरता संकेतक हैं, जो क्रमशः सी पैमाने पर रॉकवेल कठोरता, विकर्स कठोरता और ब्रिनेल कठोरता का प्रतिनिधित्व करते हैं।इन तीन प्रकार की कठोरता का परिचय यहाँ दिया गया हैउनके अनुप्रयोग परिदृश्य और तन्यता शक्ति के साथ उनके संबंधः

1.HRC ((रॉकवेल कठोरता सी पैमाने)

• परिभाषाःरॉकवेल कठोरता परीक्षण में,कठोरता मूल्य निर्धारित करने के लिए एक हीरे शंकु इंडेंटर का उपयोग इंडेंटेशन के प्लास्टिक विरूपण की गहराई को मापने के लिए किया जाता है।

• अनुप्रयोग परिदृश्य:मुख्य रूप से कठोर सामग्री जैसे कि गर्मी से इलाज किए गए स्टील,बेयरिंग स्टील,उपकरण स्टील आदि को मापने के लिए उपयोग किया जाता है।

• तन्यता शक्ति के साथ संबंध:जब स्टील की कठोरता 500HB से कम होती है,तन्यता शक्ति कठोरता के प्रत्यक्ष आनुपातिक होती है,यानी, [text{Tensile Strength(kg/mm2)}=3.2timestext{HRC}।

2.HV ((विकर्स कठोरता)

• परिभाषाःविकर्स कठोरता एक हीरे वर्ग पिरामिड इंडेंटर का उपयोग करती है, जिसका सापेक्ष चेहरे का कोण 136° है, एक निर्दिष्ट परीक्षण बल के साथ सामग्री की सतह में दबाना,और कठोरता मूल्य वर्ग पिरामिड में छेद की इकाई सतह क्षेत्रफल पर औसत दबाव द्वारा दर्शाया गया है.

• अनुप्रयोग परिदृश्यःविभिन्न सामग्रियों,विशेष रूप से पतली सामग्रियों और सतह कठोरता परतों,जैसे कार्बोराइज्ड और नाइट्राइड परतों को मापने के लिए उपयुक्त है।

• तन्यता शक्ति के साथ संबंधःकठोरता मूल्य और तन्यता शक्ति के बीच एक निश्चित संबंधित संबंध है,लेकिन यह संबंध सभी परिदृश्यों में मान्य नहीं है,विशेष रूप से विभिन्न ताप उपचार स्थितियों में.

3.HB ((ब्रिनेल कठोरता)

• परिभाषाःब्रिनेल कठोरता का प्रयोग एक निश्चित व्यास की एक कठोर स्टील की गेंद या वोल्फ्रेम कार्बाइड की गेंद का उपयोग एक निश्चित परीक्षण भार के साथ परीक्षण की जाने वाली धातु की सतह में दबाने के लिए किया जाता है,सतह पर इंद्रेशन के व्यास को मापने के लिए, और भार के लिए indentation के गोलाकार सतह क्षेत्रफल के अनुपात की गणना।

• अनुप्रयोग परिदृश्यःआमतौर पर उपयोग किया जाता है जब सामग्री नरम होती है,जैसे गैर-लोहे की धातुएं,गर्मी उपचार से पहले स्टील,या एनीलिंग के बाद स्टील।

• तन्यता शक्ति के साथ संबंध:जब स्टील की कठोरता 500HB से कम होती है,तो तन्यता शक्ति कठोरता के प्रत्यक्ष आनुपातिक होती है,यानी,[text{Tensile Strength(kg/mm2)}=frac{1}{3}timestext{HB}].

कठोरता और तन्यता शक्ति के बीच संबंध
कठोरता के मान और तन्यता शक्ति के मान के बीच एक अनुमानित संबंधित संबंध है।यह इसलिए है क्योंकि कठोरता मूल्य प्रारंभिक प्लास्टिक विरूपण प्रतिरोध और निरंतर प्लास्टिक विरूपण प्रतिरोध से निर्धारित होता हैसामग्री की शक्ति जितनी अधिक होगी, प्लास्टिक विरूपण प्रतिरोध उतना ही अधिक होगा और कठोरता मूल्य उतना ही अधिक होगा।विशेष रूप से कम तापमान के टेम्परिंग राज्य में, जहां तन्यता शक्ति के मानों का वितरण बहुत बिखरा हुआ है, जिससे सटीक रूप से निर्धारित करना मुश्किल हो जाता है।

संक्षेप में,एचआरसी,एचवी और एचबी सामग्री कठोरता को मापने के लिए तीन आम तौर पर उपयोग की जाने वाली विधियां हैं,प्रत्येक विभिन्न सामग्रियों और परिदृश्यों के लिए लागू होती है,और वे सामग्री की तन्यता शक्ति के साथ एक निश्चित संबंध हैव्यावहारिक अनुप्रयोगों में, सामग्री की विशेषताओं और परीक्षण आवश्यकताओं के आधार पर उपयुक्त कठोरता परीक्षण विधि का चयन किया जाना चाहिए।