Kaedah Ujian Standard ASTM E10 untuk Kekerasan Brinell Bahan Logam

Standard "Kaedah Ujian Standard ASTM E10 untuk Kekerasan Bahan Logam Brinell," yang dibangunkan oleh Persatuan Pengujian dan Bahan Amerika (ASTM), menerangkan kaedah ujian untuk menentukan kekerasan Brinell bahan logam berdasarkan prinsip kekerasan lekukan Brinell. Piawaian ini menyediakan keperluan untuk mesin ujian Brinell dan prosedur untuk menjalankan ujian kekerasan Brinell.

Kaedah ujian ini termasuk keperluan untuk penggunaan mesin ujian kekerasan Brinell mudah alih yang mengukur kekerasan Brinell mengikut prinsip ujian kekerasan Brinell dan mampu memenuhi keperluan kaedah ujian ini, termasuk pengesahan langsung dan tidak langsung mesin ujian. Mesin ujian kekerasan Brinell mudah alih yang tidak dapat memenuhi keperluan pengesahan langsung dan hanya boleh disahkan melalui keperluan pengesahan tidak langsung ditangani dalam ASTM E110.

Piawaian ini juga termasuk keperluan tambahan berikut:

Pengesahan mesin ujian kekerasan Brinell (Lampiran A1)
Mesin penyeragaman kekerasan Brinell (Lampiran A2)
Penyeragaman lekukan kekerasan Brinell (Lampiran A3)
Penyeragaman blok ujian kekerasan Brinell (Lampiran A4)

Piawaian ini juga termasuk maklumat tidak wajib berikut mengenai ujian kekerasan Brinell:

Jadual nombor kekerasan Brinell (Lampiran X1)
Contoh prosedur untuk menentukan ketidakpastian kekerasan Brinell (Lampiran X2)

Ujian kekerasan Brinell ialah ujian kekerasan lekukan yang boleh memberikan maklumat berguna tentang bahan logam. Maklumat ini boleh dikaitkan dengan kekuatan tegangan, rintangan haus, kemuluran atau sifat fizikal lain bahan logam dan boleh berguna dalam kawalan kualiti dan pemilihan bahan. Ujian kekerasan Brinell dianggap memuaskan untuk ujian penerimaan penghantaran komersial dan telah digunakan secara meluas dalam industri untuk tujuan ini. Walau bagaimanapun, ujian kekerasan Brinell yang dilakukan pada lokasi tertentu pada bahagian mungkin tidak mewakili sifat fizikal keseluruhan bahagian atau produk akhir.

Piawaian ini menggariskan prosedur untuk menentukan bilangan kekerasan Brinell bagi logam dan aloi. Ujian Brinell amat berguna untuk menguji bahan dengan tekstur kasar atau permukaan yang tidak teratur, seperti tuangan dan penempaan.

Semasa ujian, bola keluli atau tungsten karbida yang dikeraskan (biasanya berdiameter 10 mm) ditekan pada permukaan bahan di bawah beban tertentu (cth., 500 kgf, 1500 kgf, atau 3000 kgf). Diameter lekukan yang ditinggalkan di permukaan kemudian diukur. Nombor kekerasan Brinell dikira menggunakan beban dan luas permukaan lekukan.

Aplikasi biasa ujian ini termasuk:

Kawalan kualiti dalam faundri dan industri kerja logam
Pencirian sifat mekanikal logam
Ujian bahan perbandingan

Piawaian ASTM E10 dianggap perlu atas sebab-sebab penting berikut:

Ketekalan dan kebolehulangan: Mentakrifkan prosedur seragam untuk menjalankan ujian kekerasan Brinell. Ini memastikan hasil yang konsisten merentas makmal, operator dan peralatan yang berbeza, yang penting untuk jaminan kualiti dan perbandingan bahan.
Kelayakan bahan: Digunakan untuk mengesahkan bahawa logam memenuhi keperluan kekerasan yang dinyatakan dalam piawaian reka bentuk, spesifikasi bahan atau pesanan pembelian. Ia adalah perkara biasa dalam industri seperti automotif, aeroangkasa, pembinaan, dan metalurgi.
Kawalan kualiti: Membantu pengeluar memantau kualiti pengeluaran dengan menyediakan kaedah yang boleh dipercayai untuk memeriksa kekerasan bahan. Ia mengesan isu seperti rawatan haba yang tidak betul, kecacatan aloi atau ketidakkonsistenan bahan.
Kebolehkesanan dan pensijilan: Pematuhan dengan standard ASTM E10 memastikan pengiktirafan global keputusan ujian dalam spesifikasi, pensijilan dan dokumentasi kejuruteraan. Ia membantu pematuhan peraturan dan kontrak.
Kebolehgunaan pada bahan keras: Ujian Brinell amat sesuai untuk logam berbutir besar, tuangan dan penempaan, yang ujian lain seperti Rockwell tidak dapat dikendalikan dengan baik disebabkan ketidakteraturan permukaan.
Asas untuk keputusan reka bentuk: Kekerasan sering dikaitkan dengan kekuatan tegangan, rintangan haus dan kebolehmesinan. Piawaian ASTM E10 menyediakan data yang boleh dipercayai yang boleh digunakan oleh jurutera untuk mereka bentuk dan menilai komponen.

Prinsip umum ujian kekerasan lekukan Brinell terdiri daripada dua langkah. Dalam langkah pertama, lekukan dibawa bersentuhan dengan spesimen ujian dalam arah yang berserenjang dengan permukaan, dan daya ujian dikenakan. Daya ujian ditahan untuk masa tinggal tertentu dan kemudian dikeluarkan. Dalam langkah kedua, diameter lekukan diukur dalam sekurang-kurangnya dua arah serenjang. Nilai kekerasan Brinell diperoleh daripada purata ukuran diameter.

Peralatan ujian kekerasan Brinell biasanya terdiri daripada mesin ujian yang menyokong spesimen ujian dan menggunakan daya lekukan pada bola yang bersentuhan dengan spesimen, dan sistem yang mengukur diameter purata lekukan, mengikut prinsip ujian kekerasan Brinell. Reka bentuk mesin ujian hendaklah memastikan tiada pergerakan goyang atau sisi indentor atau spesimen semasa penggunaan daya. Reka bentuk mesin ujian hendaklah memastikan bahawa daya yang dikenakan pada lekukan adalah seragam dan tanpa daya hentaman. Langkah berjaga-jaga perlu diambil untuk mengelakkan daya ujian tinggi seketika yang disebabkan oleh faktor seperti inersia sistem atau overshoot sistem hidraulik.

Peranti pengukur yang digunakan untuk mengukur diameter lekukan Brinell boleh menjadi bahagian penting penguji kekerasan atau peranti kendiri yang berasingan. Alat pengukur yang dibenarkan terbahagi kepada dua jenis. Instrumen Jenis A termasuk mikroskop dengan garis pengukur boleh alih dan beberapa bentuk paparan, sistem pengukuran berkomputer atau sistem analisis imej. Alat jenis B ialah mikroskop pegang tangan dengan garis pengukur tetap.

Organisasi kami, yang telah menyokong perniagaan merentas semua sektor selama bertahun-tahun melalui pelbagai aktiviti ujian, pengukuran, analisis dan penilaian, mempunyai pasukan pekerja yang kukuh yang mengikuti perkembangan global dalam sains dan teknologi serta sentiasa meningkatkan diri mereka. Dalam konteks ini, kami juga menyediakan perkhidmatan ujian mengikut Kaedah Ujian Standard ASTM E10 untuk Kekerasan Brinell Bahan Logam.