Контроль твердости – это метод неразрушающего контроля свойств материала, который основан на способности противостоять деформации при воздействии на поверхность объекта более твердым телом. Исходя из полученных данных можно делать выводы о качестве материала, данная характеристика измеряется в единицах твердости.
В настоящее время существует ряд методов контроля твердости для разных материалов. Группируются методы контроля по скорости приложения нагрузки и делятся на динамические и статические.
Статический метод более распространен на практике. Он предполагает непрерывное и медленное приложение усилия. Твердость определяют путем вдавливания твердого тела в образец. Измеряя размеры оставшегося отпечатка делают вывод о твердости материала.
Динамический метод предполагает резкое приложение усилия, в форме удара. Твёрдость определяется по скорости, либо высоте отскока воздействующего на объект тела.
Ультразвуковой метод основан на распространении ультразвуковых волн внутри объекта и последующем анализе времени их прохождения через материал, а также интенсивности отражения волн. Зная эти показатели можно определить твердость материала. Данный метод эффективен в случае необходимости проведения контроля твердости больших объектов.
Выбор метода контроля твердости зависит от поставленных задач, свойств исследуемого материала, условий проведения измерений.
Для контроля точности замеров, правильной настройки и калибровки твердомеров применяются специализированные образцы - эталонные меры твердости, которые представляют собой прямоугольные или круглые стальные плитки с заданными характеристиками твердости. Эталонные меры твердости купить
Приборы контроля твердости делятся на портативные и стационарные:
Стационарный твердометр измеряет твердость в соответствии с рабочей шкалой прибора. Модификации оборудования могут быть различными, как простыми – работают при помощи ручного управления, без встроенной электроники, так и многофункциональными автоматическими приборами с ПО и ЖК дисплеем.
Портативный твердометр определяет показатель твердости материала через зависимость от прочих физических свойств, но не измеряет непосредственно величину твердости.
По принципу работы приборы подразделяются на:
-
Ультразвуковой твердомер – работа которого основана на введении в поверхность исследуемого объекта металлического стержня с алмазным наконечником и измерении при этом величины изменения частоты его колебаний.
-
Динамический твердомер - работает при помощи метода отскока. Воздействующее тело сталкивается с исследуемым объектом, затем отскакивает, скорости удара тела и отскока от поверхности объекта измеряются, затем используя данные величины вычисляется показатель твердости.
-
Универсальный (комбинированный) твердомер – составной частью такого твердомера является электронный блок и ультразвуковые или динамические датчики. Это позволяет расширить способы использования подобного прибора для разных видов материалов.
На что следует обращать внимание при выборе твердомера:
- Необходимо решить с какими материалами предполагается работать, это непосредственно будет влиять на предпочтительный метод контроля твердости.
-
Если наиболее значимым параметром является точность показаний, а сам прибор предполагается использовать в лаборатории, выбрать следует стационарные или универсальные модели.
-
В случае проведения измерений вне лабораторных условий, оптимальным будет выбор портативного твердомера.
Использование каждого метода и модели прибора контроля твердости может ограничиваться различными воздействующими факторами, указанные критерии помогут сделать оптимальный выбор. Так же возможно получить консультацию или дополнительную информацию при выборе товара у специалистов Команды Техспектр