Tìm hiểu độ cứng của thép không gỉ và độ cứng HRC

Độ cứng của thép không gỉ thể hiện độ chịu lực và vết lõm khi có lực tác động, có nhiều phương pháp để test độ cứng. Độ cứng HRC thể hiện đơn vị đo độ cứng của phép đo Rockwell theo thang C

Độ cứng của thép không gỉ là một trong những đặc tính quan trọng nhất khi lựa chọn chất liệu cho một ứng dụng cụ thể và phù hợp. Thép không gỉ nổi tiếng với khả năng chống ăn mòn, đồng thời chúng cũng tồn tại nhiều loại thép có độ cứng và bền cao  tùy thuộc vào cách được sản xuất.

Độ cứng thép không gỉ cũng là chỉ số được nhiều thợ cơ khí quan tâm khi mua dụng cụ cầm tay hay các thiết bị công nghiệp, do tầm ảnh hưởng của nó đến các ứng dụng công việc. Cùng GSI tìm hiểu thêm về độ cứng thép không gỉ và mối liên quan đến độ cứng HRC.

Độ cứng thép không gỉ là gì?

Độ cứng của thép không gỉ được định nghĩa là một thuộc tính của bề mặt thể hiện khả năng chống lõm, trầy xước hoặc mài mòn của vật liệu. Độ cứng cao hơn có nghĩa là sức chịu lực cao hơn và độ khó cao hơn để thực hiện gia công hoặc bất kỳ hoạt động dùng lực tương tự nào khác trên vật liệu.

Ngoài ra, độ cứng là một chỉ số về hoạt động cơ học của thép không gỉ trong quá trình hoạt động và cũng là một dấu hiệu về cách chúng được hình thành hoặc gia công thành một sản phẩm cuối cùng.

Có các phương pháp nào để kiểm tra độ cứng của thép không gỉ?

Có nhiều phương pháp khác nhau để kiểm tra độ cứng của thép không gỉ nói riêng và các loại chất liệu hợp kim nói chung. Các bài thử nghiệm và đánh giá khả năng chống lõm được kiểm tra bằng cách sử dụng các vật liệu và hình dạng cụ thể như viên bi kim loại hoặc mũi kim cương hình nón….

Có ba phương pháp phổ biến nhất để kiểm tra độ cứng của thép là Vickers, Brinell và Rockwell.

➧ Thử nghiệm Vickers (HV)

Sử dụng một mũi kim cương hình chóp làm điểm lõm và tải trọng từ 1 đến 100 kgf được áp dụng trên vật liệu. Nói chung, đo tải trọng được áp dụng trong khoảng 10 giây. Sau đó, diện tích của vết lõm được tính bằng kính hiển vi. Cuối cùng, tải trọng được chia cho milimet vuông của diện tích để có được số độ cứng Vickers của vật liệu.

Phương pháp đo Vicker dễ thực hiện hơn do việc tính toán kết quả không phụ thuộc vào kích cỡ đầu đo.

➧ Thử nghiệm Brinell (HB)

Sử dụng một quả cầu bằng thép cứng hoặc cacbua có đường kính 10mm làm đầu lõm có tải trọng 3000 kgf được đặt lên vật liệu. Do chịu tải trọng cao, thử nghiệm này thường được sử dụng để kiểm tra thép cứng, mặc dù đối với vật liệu mềm hơn, tải trọng có thể được giảm để tránh bị lõm quá mức. Trong trường hợp thử nghiệm sắt hoặc thép, tải trọng được đặt trong 10 đến 15 giây, và đối với các loại kim loại khác được đặt trong khoảng 30 giây.

Cũng như trong thử nghiệm Vickers, một kính hiển vi được sử dụng để đo đường kính của vết lõm nhằm tính diện tích của nó để chia tải trọng tác dụng, do đó thu được số độ cứng Brinell của vật liệu.

➧ Thử nghiệm Rockwell (HR)

Phương pháp đo độ cứng của thép không gỉ Rocket sẽ phức tạp hơn một chút. Nó liên quan đến các thang đo khác nhau được xác định bằng các chữ cái viết hoa. Các thang đo phổ biến nhất được sử dụng để kiểm tra độ cứng của thép không gỉ là thang B và C (ngoài ra còn có thang A và thang D). Trong thử nghiệm này (thang C) một mũi kim cương hình nón sẽ đâm xuyên và tính độ cứng của đầu đo dưới trọng tải.

Độ cứng HRC là gì?

Độ cứng HRC chính là đơn vị đo Rockewell dựa trên thang C (ký hiệu là HRC – Hardness Rockwell C). Đây cũng là đơn vị đo độ cứng đạt chuẩn đo lường quốc gia được Thủ tướng Chính phủ Việt Nam phê duyệt.

Độ cứng thép không gỉ được đo bằng đơn vị HRC phổ biến có thể kể tên như: S31803, S32101, S32205. S32550, S32304…

 

Đối với các loại thép không gỉ quen thuộc như: 304, 304, 316L, 316, 340N, 304H, 317… thì đơn vị đo độ cứng được dùng là HRB.

 

Căn cứ vào phân loại dưới đây, sau khi có chỉ số HRC bạn có thể biết loại thép không gỉ mình đang sử dụng có độ cứng ở mức độ nào:

– Độ cứng thấp: Giá trị độ cứng nhỏ hơn 20 HRC

– Độ cứng trung bình: Có giá trị độ cứng trong khoảng 25 HRC – 45 HRC.

– Độ cứng cao: Có giá trị độ cứng từ 52 HRC – 60 HRC.

– Độ cứng rất cao: Giá trị độ cứng lớn hơn 62 HRC.

Đối với mỗi loại dụng cụ thép không gỉ sẽ có mức yêu cầu độ cứng khác nhau, tùy vào chức năng và ứng dụng của chúng trong môi trường làm việc. Các dụng cụ dùng lực như kìm, kéo, búa sẽ cần độ cứng cao hơn, còn các dụng cụ vặn như tua vít độ cứng sẽ thấp hơn.

Tags: 2d measure machine, Hardness Measurement Solution, máy do 2d, máy do cmm, máy đo 3d, máy đo độ cứng, máy đo độ cứng Rockwell, Tool Microscope, Video measuring instrument, vision measuring machine