Nguyên lý đo độ cứng Rockwell.

Độ cứng Rockwell là một thang đo độ cứng vật liệu, nó được sử dụng lần đầu vào năm 1919 do Stanley P. Rockwell phát minh. Đây là phép đo không đơn vị. Ký hiệu thang đo là HR và theo sau là giá trị độ cứng.

Giá trị độ cứng Rockwell thông thường được mô tả cho độ cứng kim loại, tuy nhiên chúng cũng có thể được sử dụng cho một vài loại nhựa.

Máy đo độ cứng Rockwell  Insize ISH-MR150

Đơn vị đo độ cứng bằng phương pháp Rockwell.

Tùy theo lực tác dụng mà người ta phân độ cứng Rockwell ra 3 thang A,B,C tương ứng. Có nhiều thang đo độ cứng Rockwell, ký hiệu là RA, RB, RC, ... tuỳ thuộc vào loại và kích thước đầu đo cũng như giá trị lực tác dụng được sử dụng.

Trên máy thử độ cứng Rockwell có hai thang chia. Thang chia C (chữ đen) khi thử bằng mũi nhọn kim cương với lực ấn 150 kg và thang chia B (chữ đỏ) khi dùng viên bi với lực ấn 100KG. Viên bi (ứng với thang chia B) được dùng để thử độ cứng của thép chưa tôi, đồng, đồng thau,…còn các vật liệu thật cứng thì phải thử bằng mũi kim kim cương như ở thang chia C nhưng với lực ấn bằng 60KG, đọc trên thang chia kí hiệu bằng chữ A. Do đó, khi ghi độ cứng Rockwell ta phải rõ đơn vị của độ cứng: HRC, HRB, HRA.

Khi đo theo thang B (HRB) dùng mũi đo bằng viên bi thép tôi cứng và tải trọng tác dụng tổng cộng là 100 kg. Do dùng viên bi nên thang B sử dụng để đo các vật liệu mềm, độ cứng trung bình trong khoảng HV=60÷240 hay HRB=25÷100 (thép, gang sau khi ủ và thường hóa, hợp kim nhôm,đồng, ..).

Khi đo theo thang A và C (HRA, HRC) dùng mũi đo kim cương hình nón. Tải trọng tác dụng tổng cộng là 60 kg với thang A, 150 kg với thang C. Thang A dùng để đo các vật liệu rất cứng như hợp kim cứng, lớp thấm Cacbon-nitơ có độ cứng cao hơn HV=700. Thang A có phạm vi đo từ HV=360÷900 hay từ HRA=70÷85. Thang C dùng để đo các vật liệu có độ cứng trung bình và cao (thép, gang sau khi tôi và ram) với độ cứng trong khoảng HV=240÷700 hay HRC=20÷670. Khi đo các lớp có chiều dày nhỏ hơn 0,3mm, ta phải dùng các thang đo mềm. Để thuận lợi cho việc lựa chọn phương pháp xác định độ cứng ta sơ bộ phân loại như sau.

+ Loại có độ cứng thấp : gồm các loại vật liệu có độ cứng nhỏ hơn HB220, HRC20, HRB100.
+ Loại có độ cứng trung bình : có giá trị độ cứng trong khoảng HB250÷450 và HRC25÷45.
+ Loại có độ cứng cao : Có giá trị độ cứng từ HRC52 đến cao hơn HRC60 một chút.
+ Loại có độ cứng rất cao : giá trị độ cứng lớn hơn HRC62 hay HRA80.

Các ưu nhược điểm của phương pháp đo độ cứng Rockwell.

*Ưu điểm:

1-Không cần hệ thống quang học.

2-Thao tác vận hành nhanh chóng và dễ dàng.

3-Không phụ thuộc vào người vận hành.

4-Ít bị ảnh hưởng bởi độ nhám bề mặt.

* Nhược điểm:

1-Có nhiều thang đo khác nhau với mũi đo và tải trọng khác nhau, phải lựa chọn đầu đo và tải trọng phù hợp với vật liệu đo tương ứng.

2-Chỉ đo được những mẫu vật mỏng,nhỏ, gọn... thường được sử dụng trong phòng thí nghiệm, phòng lab, phòng nghiên cứu...

3-Kích thước máy cồng kềnh, trọng lượng lớn, khó vận chuyển đi lại nên không sử dụng đi đo hiện trường,các mẫu vật lớn.

Ngoài ra Qúy khách hàng có thể tham khảo thêm chi tiết các dòng máy đo độ cứng  TẠI ĐÂY