همانطور که در مقاله “مقیاس و آزمون سختی موس” گفتیم به مقاومت مواد در برابر تغییر شکل و خراشیدگی، سختی می‌گویند. سختی انواع مختلفی دارد و بنا به جنس ماده و نوع تغییر شکل مورد نظر، تست و آزمون خاصی را شامل می‌شود. به طور مثال سختی موس بیشتر به سنگ‌ها و کانی‌ها مربوط شده و مقاومت ماده در برابر خراشیدگی را مورد آزمایش قرار می‌دهد. در این مقاله نیز قصد داریم به یکی از انواع سختی با عنوان سختی راکول (به انگلیسی Rockwell Hardness) پرداخته و انواع و نحوه محاسبه آن را بررسی کنیم.
فهرست مطالب
آزمون سختی راکول چیست؟
همانطور که گفتیم سختی انواع متفاوتی داشته و روش‌های مختلفی برای تست آن وجود دارد. یکی از این روش‌ها آزمایش سختی راکول است که به نوعی پرکاربردترین آن‌ها برای اندازه‌گیری سختی مواد میباشد. این مقیاس در واقع عمق فرورفتگی ایجاد شده توسط یک بار مشخص را روی سطح یک ماده مشخص می‌کند. به عبارت دیگر تست سختی راکول این گونه عمل می‌کند که با فشار الماسه یا جسمی ساچمه‌ای بر فلز مورد آزمایش یک فرورفتگی را در آن ایجاد می‌کند. با اندازه‌گیری این فرورفتگی و مقایسه آن با فرورفتگی ایجاد شده توسط بار جزئی به میزان سختی راکول دست پیدا می‌کنیم.
معیارهای مختلفی برای بیان این سختی وجود دارد که هر کدام توسط یک حرف انگلیسی مشخص می‌شود. هر حرف نشان‌دهنده بار یا فرورفتگی متفاوتی بوده و عددی بدون اعشار را نشان می‌دهد. به عنوان مثال زمانی که برای بیان این سختی از عباراتی مثل HRA, HRB, HRC و … استفاده می‌شود حروف آخر (A و B و C) که همان معیار سختی راکول می‌باشند نشان‌دهنده بار و فرورونده خاصی هستند.
به عنوان مثال برای تولید چاقو از درجه سختی راکول C استفاده می‌کنند. هر چه عدد به دست آمده در این مقیاس بیشتر باشد فولاد سخت‌تری خواهیم داشت. بیشتر آلیاژهای مورد استفاده در تیغه چاقو در بازه C45 تا C60 بوده و هر چه از C45 (که نرم‌تر بودن آن را نشان می‌دهد) به سمت C60 برویم، تیغه سخت‌تری را خواهیم داشت. البته توجه به این نکته از اهمیت بالایی برخوردار است که این اعداد که به عدد سختی راکول هم شناخته می‌شوند نشانگر سختی تیغه بوده و دلیلی بر باکیفیت‌تر بودن آن نمی‌باشند.
روش سختی سنجی راکول در سال 1919 میلادی توسط برادران راکول ابداع شده و حتی امروزه هم به طور گسترده‌ای از آن استفاده می‌شود. در واقع دلایلی مثل سادگی، سرعت و مطمئن بودن این روش است که باعث شده نسبت به سایر روش‌ها تا این اندازه مورد استقبال قرار گیرد.
تاریخچه سختی راکول
در اوایل قرن بیستم میلادی متالورژیست‌هایی به نام استنلی پی راکول و هیو ام راکول که باهم برادر بودند در شرکتی به نام New Departure کار می‌کردند. در آن زمان تست سختی برینل پرکاربردترین روش تست سختی بود که در آن قطر فرورفتگی ایجاد شده توسط یک گوی بزرگ را اندازه‌گیری می‌کردند. اما بزرگی فرورفتگی ایجاد شده توسط گوی، باعث شده بود تا این تست برای همه مواد مناسب نباشد. به همین دلیل این دو برادر به فکر ایجاد روشی برای بهبود تست سختی برینل افتادند. در واقع آن‌ها به دنبال طراحی آزمایشی بودند که اندازه‌گیری دقیق‌تر و عملی‌تری از سختی را برای طیف وسیع‌تری از مواد ارائه دهد.
آن‌ها پس از سال‌ها تحقیق و آزمایش در سال 1919 میلادی توانستند روش تست سختی راکول را به جهان معرفی کنند. این تست از یک فرورفتگی کوچکتر نسبت به تست برینل استفاده می‌کرد و باعث می‌شد تا برای انواع مواد از جمله فلزات، پلاستیک‌ها و کامپوزیت‌ها مناسب شود. این روش به دلیل سادگی، سرعت و مطمئن بودن، به سرعت در صنایع جهان شناخته شد و مورد پذیرش اکثریت تولیدکنندگان قرار گرفت. اما این پایان کار نبوده و با گذر زمان آزمون‌های سختی راکول توسط سازمان‌های مختلف اصلاح و استاندارد شدند. همین امر باعث شد تا این تست به یکی از رایج‌ترین روش‌های تست سختی در سراسر جهان تبدیل شود.
سختی سنجی به روش راکول انقلابی در فرایندهای کنترل کیفیت و خصوصیات مواد صنایع مختلف ایجاد کرد. این موضوع باعث شد تا تولیدکنندگان قادر به ارزیابی کارآمدتر و دقیق‌تر سختی و دوام مواد شوند. این امر با گذر زمان پررنگ‌تر شد تا اینکه امروزه این تست به ابزاری ضروری در مهندسی، طراحی و ساخت مواد تبدیل شده و به پیشرفت علم و مهندسی مواد نیز کمک می‌کند.
انواع سختی راکول
تست سختی راکول انواع مختلفی دارد که هر کدام مقیاسی متفاوت را برای اندازه‌گیری سختی مواد ارائه می‌دهد. در ادامه برخی از رایج‌ترین مقیاس‌های سختی راکول را با هم بررسی می‌کنیم.
Rockwell A (HRA)
نماد سختی راکول A به اندازه‌گیری سختی مس یا فویل‌های نازک فولادی اشاره دارد. در این روش که از فرورفتگی‌ای توسط الماسی مخروطی شکل استفاده می‌شود میزان بار وارد شده کمتر از روش‌های دیگر میباشد.
Rockwell B (HRB)
این علامت سختی راکول به موادی مانند فلزات غیر آهنی، آلومینیوم، برنج و فولادهای نرم اشاره دارد. در این روش با استفاده از یک توپ فولادی، فشاری برابر با 100 کیلوگیرم بر فوت را بر ماده وارد کرده و فرورفتگی لازم را ایجاد می‌کنیم.
Rockwell C (HRC)
روش راکول C برای انداره‌گیری سختی فولاد و آلیاژهای سخت شده کاربرد دارد. در این روش با وارد آوردن 150 کیلوگرم نیرو توسط الماسی مخروطی شکل یک فرورفتگی ایجاد می‌شود.
Rockwell D (HRD)
در این روش نیز با استفاده از الماسی مخروطی شکل و با نیرویی در حدود 100 کیلوگرم بر فوت یک فرورفتگی را ایجاد می‌کنیم. با استفاده از این آزمایش سختی پلاستیک‌های تقویت‌شده و سایر مواد مشابه آن را اندازه می‌گیریم.
Rockwell E (HRE)
در راکول D سختی مواد بسیار نرمی مثل الاستومر‌ها، لاستیک‌ها و نئوپرن‌ها را بررسی می‌کنیم. در این تست با استفاده از بار جزئی 10 کیلوگرم و بار اصلی 100 کیلوگرمی فرورفتگی‌ای را ایجاد کرده و به بررسی آن می‌پردازیم.
Rockwell F (HRF)
این روش به نوعی روش توسعه یافته‌ی راکول E میباشد که برای اندازه‌گیری سختی موادی مثل فوم‌ها، لاستیک اسفنجی و سایر مواد بسیار نرم استفاده می‌شود. در این تست از یک فرورفتگی تخت با بار جزئی 3 کیلوگرم و بار اصلی 15 کیلوگرم استفاده می‌شود.
هر کدام از مقیاس‌های راکول دارای نوع فرورفتگی، میزان بار و محدوده سختی مربوط به خود بوده و انتخاب مقیاس مناسب، به ماده مورد آزمایش و ویژگی های سختی مورد انتظار آن بستگی خواهد داشت.
جدول استاندارد سختی سنجی راکول
همانطور که گفتیم در روش تست سختی راکول یک بار جزئی به همراه بار اصلی که 60، 100 یا 150 کیلوگرم است بر جسم وارد می‌شود. در واقع به دلیل متغیر بودن همین نیروی اصلی و جسم وارد کننده‌ی نیرو است که این تست به انواع مختلفی تقسیم شده است. انواع مختلف تست راکول با حروف ثابت HR و نماد مقیاس که متغیر میباشد نشان داده می‌شود. در جدول زیر که به جدول سختی راکول هم معروف است انواع مختلف این تست به همراه متغیرهای آن بیان شده است.
| بار (کیلوگرم-نیرو) | نفوذگر | نماد مقیاس |
| 60 | الماس مخروطی | A |
| 100 | توپ فلزی با قطر 1.588 میلی‌متر | B |
| 150 | الماس مخروطی | C |
| 100 | الماس مخروطی | D |
| 100 | توپ فلزی با قطر 3.175 میلی‌متر | E |
| 60 | توپ فلزی با قطر 1.588 میلی‌متر | F |
| 150 | توپ فلزی با قطر 1.588 میلی‌متر | G |
| 60 | توپ فلزی با قطر 3.175 میلی‌متر | H |
| 150 | توپ فلزی با قطر 3.175 میلی‌متر | K |
| 60 | توپ فلزی با قطر 6.35 میلی‌متر | L |
| 100 | توپ فلزی با قطر 6.35 میلی‌متر | M |
| 150 | توپ فلزی با قطر 6.35 میلی‌متر | P |
| 60 | توپ فلزی با قطر 12.7 میلی‌متر | R |
| 100 | توپ فلزی با قطر 12.7 میلی‌متر | S |
| 150 | توپ فلزی با قطر 12.7 میلی‌متر | V |
تبدیل سختی راکول به برینل
تست سختی به روش برینل به این صورت است که نیروی مشخصی را با استفاده از یک گوی فولادی بر سطح ماده وارد می‌کنیم. قطر فرو رفتگی ایجاد شده را اندازه گرفته و مقدار سختی را بر اساس این قطر و میزان نیروی وارد شده تعیین می‌کنیم. زمانی پیش می‌آید که سختی برینل را داریم و می‌خواهیم آن را به سختی راکول تبدیل کنیم. برای این منظور می‌توانیم از جدول زیر که به صورت حدودی این تبدیل را انجام داده است استفاده کنیم:
| سختی راکول HRB | 120 | 119 | 118 | 118 | 117 | 117 | 116 | 115 | 115 | 114 | 114 | 114 | 113 | 112 | 111 | 111 | 110 | 109 | 109 | 108 | 108 | 107 | 107 | 106 | 105 | 104 | 103 | 103 |
| سختی راکول HRC | 54 | 53 | 52 | 51 | 50 | 49 | 48 | 47 | 46 | 45 | 44 | 43 | 42 | 41 | 10 | 39 | 38 | 37 | 36 | 35 | 34 | 33 | 32 | 31 | 30 | 29 | 28 | 27 |
| سختی برینل | 534 | 513 | 504 | 486 | 469 | 468 | 456 | 445 | 430 | 419 | 415 | 402 | 388 | 375 | 373 | 360 | 348 | 341 | 331 | 322 | 314 | 308 | 300 | 290 | 277 | 271 | 264 | 262 |
تبديل سختی راكول به ويكرز
یکی دیگر از رایج‌ترین تست‌های مورد استفاده برای آزمایش سختی مواد، تست سختی ویکرز میباشد. روش انجام تست این سختی به این صورت است که با فشار دادن الماسی مربع شکل یک فرورفتگی را در ماده ایجاد می‌کنیم. پس از اینکه فرو رفتگی ایجاد شد با توجه به میزان نیروی وارد شده سختی آن را با یک مقدار عددی تعیین می‌کنیم. این مقدار عددی به شکل زیر و به صورت حدودی به سختی راکول تبدیل خواهد شد:
| سختی راکول HRC | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 |
| سختی راکول HRB | 82 | 83 | 84 | 85 | 86 | 86 | 87 | 88 | 89 | 90 | 91 | 92 | 92 | 93 | 94 | 95 | 95 | 96 | 97 | 98 | 99 | 100 | 100 | 101 | 102 | 103 | 103 | 104 |
| سختی ویکرز | 154 | 156 | 160 | 163 | 166 | 167 | 170 | 175 | 180 | 183 | 186 | 190 | 191 | 199 | 203 | 208 | 212 | 216 | 223 | 229 | 233 | 240 | 245 | 250 | 255 | 262 | 264 | 271 |
نحوه محاسبه سختی راکول
همانطور که می‌دانید آزمایش سختی راکول به این صورت انجام می‌شود که یک نیروی جزئی روی ماده اعمال شده و عمق فرورفتگی اندازه‌گیری می‌شود. سپس بار اصلی با استفاده از ابزار فرورونده اعمال شده و عمق فرورفتگی مجددا اندازه‌گیری می‌شود. مقایسه دو بار وارد شده بر ماده، سختی راکول را نتیجه می‌دهد. به عبارت دیگر میزان این سختی از طریق فرمول زیر که به فرمول سختی راکول هم معروف است محاسبه می‌شود.
ابزار فرورونده
در تست راکول از ابزار مختلفی برای ایجاد فرورفتگی استفاده می‌شود که اصلی‌ترین آن‌ها الماس مخروطی و توپ فلزی میباشد. برای ایجاد فرورفتگی در مواد سختی مانند فولادها به طور معمول از الماس مخروطی شکل استفاده می‌شود. اما در مواد نرم‌تر این توپ‌های فلزی با قطر 1.16 الی 1.20 اینچ هستند که وظیفه‌ی ایجاد فرورفتگی در ماده را برعهده دارند. این توپ‌ها به طور معمول از جنس کاربید تنگستن بوده و از استحکام و سختی خوبی برای ایجاد فرورفتگی برخوردار هستند. اما وزن و اندازه آن‌ها بسته به مقیاس و بار مورد نیاز آزمایش متغیر میباشد.
دستگاه سختی سنج راکول
برای اندازه‌گیری سختی به روش راکول از دستگاههای خاصی استفاده می‌شود که شامل سیستم‌های گوناگونی هستند. این دستگاه‌ها علاوه بر اعمال بار و ایجاد فرورفتگی، صفحه‌ای را مخصوص اندازه‌گیری و خواندن عمق نفوذ ایجاد شده، دارا می‌باشند. این دستگاه‌ها برای اندازه‌گیری سختی مواد مختلفی از جمله فلزات، پلاستیک‌ها و کامپوزیت‌ها طراحی شده و شامل اجزای زیر می‌شوند:
- پنل انتخاب نیروی تست: دستگاه این امکان را به کاربر می‌دهد که نیروها یا بارهای وارده بر ماده را بر اساس جنس ماده و مقیاس راکول مورد نظر انتخاب کند.
- سیستم اعمال بار: این قسمت شامل یک اهرم یا سیستم هیدرولیک است که بارهای جزئی و اصلی اعمال شده به ماده را کنترل می‌کند.
- سندان: به سطح صافی که ماده مورد آزمایش روی آن قرار می‌گیرد سندان می‌گویند.
- سیستم نگهدارنده: این قسمت شامل گیره‌ای می‌شود که وظیفه‌ی ثابت نگه داشتن ماده را در طول آزمایش دارد.
- ایجاد فرورفتگی: این سیستم مکانیسمی ایجاد می‌کند که باعث ایجاد فرورفتگی در ماده می‌شود. فرورونده می‌تواند بسته به مقیاس راکول مورد استفاده یک الماس مخروطی شکل بوده و یا توپی فلزی باشد.
- سیستم اندازه‌گیری عمق نفوذ: این قسمت می‌تواند شامل ابزارهای مکانیکی و الکترونیکی باشد که عمق فرورفتگی را اندازه گرفته و نمایش می‌دهد.
البته دستگاههای متفاوتی برای سنجش سختی مواد طراحی شده‌اند که هر کدام از اجزا و سیستم‌های متفاوتی ساخته شده‌اند. اما به طور کلی تمام دستگاه‌ها از ابزار ذکر شده برخورد می‌باشند.
خطاهای تست سختی راکول
اعدادی که توسط آزمایش سختی راکول به دست می‌آیند به دلایل مختلفی می‌توانند همراه با خطا باشند. این خطاها گاهی قابل پیشگیری هستند و گاهی هم غیرمنتظره می‌باشند. در ادامه با خطاهایی که امکان پیش آمدنشان در طول فرایند تست سختی راکول وجود دارد آشنا خواهیم شد.
خطای دستگاه
مهم‌ترین عاملی که می‌تواند بر دقت آزمایش راکول تاثیرگذار باشد دستگاه سختی‌سنج میباشد. چرا که اگر هر قسمتی از دستگاه دچار ایراد شده باشد می‌تواند باعث انحراف در پاسخ نهایی تست شود. گاهی ممکن است تنظیمات دستگاه طوری به هم بریزد که در دو تست مشابه هم جوابی متفاوت ارائه دهد. این یعنی دستگاه دچار خطای تصادفی شده و دیگر قابل اطمینان نخواهد بود. اما اگر خطا در آزمایش، دائمی باشد به معنی خراب بودن یا تنظیم نبودن قسمتی از دستگاه میباشد. در این شرایط امکان اطمینان وجود دارد و حتی می‌توان با فرمول‌هایی پاسخ خطادار را به پاسخ صحیح تبدیل کرد.
خطای ناشی از ایراد فرورونده
رایج‌ترین خطای پیش آمده در تست سختی راکول مربوط به فرورونده‌ها میباشد. این خطا به این صورت است که نوک الماس مخروطی فرورونده خراشیده شده و به مرور تغییر شکل می‌یابد. این موضوع باعث می‌شود تا جسم فرورونده نتواند فرورفتگی لازم را ایجاد کند. بنابراین باعث می‌شود تا ماده مورد آزمایش به اشتباه سخت‌تر از آنچه که هست به نظر بیاید. در مورد توپ فلزی هم این اتفاق رخ داده و با گذر زمان دچار تغییر شکل می‌شود. یعنی از کروی شکل بودن درآمده و نیروی وارده را به فرورفتگی مورد انتظار تبدیل نخواهد کرد. بنابراین باز هم ماده مورد آزمایش سخت‌تر از واقعیتش به نظر خواهد آمد.
خطای ناشی از ایجاد بار
مهم‌ترین قسمت دستگاه سختی‌سنج راکول، سیستم اعمال بار است که با وارد کردن نیروی لازم فرورفتگی را ایجاد می‌کند. مشخص است که اگر این قسمت دچار مشکل شده و نیروی کمتر یا بیشتری را وارد کند تمام آزمایش دچار خطا شده و پاسخ نادرستی را ارائه می‌دهد. بنابراین برای جلوگیری از ایجاد خطا باید این قسمت از دستگاه را دائما چک کرده و از سالم بودن آن اطمینان حاصل کرد.
خطای نمونه مورد آزمایش
یکی دیگر از مواردی که در صحیح بودن نتیجه‌ی آزمایش تاثیرگذار است خود نمونه مورد آزمایش میباشد. چرا که در صورت تمیز و ثابت نبودن سطح ماده مورد آزمایش امکان بروز خطا در پاسخ نهایی تست وجود خواهد داشت. به همین دلیل پیش از انجام آزمایش باید از تمیز و ثابت بودن ماده اطمینان حاصل کرده و از بروز خطا در تست سختی راکول پیشگیری به عمل آوریم.
مزایای تست سختی راکول نسبت به دیگر روش‌ها
روش آزمون سختی راکول مزایای زیادی را نسبت به دیگر روش‌ها ارائه می‌دهد. این مزایا باعث شده‌اند تا صنایع زیادی از این تست برای سنجیدن سختی مواد مورد نیازشان استفاده کنند. در ادامه این مزایا را با هم بررسی خواهیم کرد.
- سادگی و سرعت: انجام تست سختی راکول به نسبت ساده بوده و نیازی به آموزش و نصب تجهیزات زیادی ندارد. این تست به سرعت نتایج را ارائه داده و امکان کنترل کیفیت و ارزیابی کارامد مواد را در محیط تولید فراهم می‌کند.
- درصد تخریب نزدیک به صفر: بسیاری از روش‌های تست هستند که به دلیل ایجاد تخریب زیاد، ماده‌ی آزمایش شده را بلااستفاده می‌کنند. اما این تست با ایجاد فرورفتگی‌های کوچک و موضعی این امکان را می‌دهد تا ماده مورد آزمایش مجددا استفاده شده و به خط تولید بازگردد.
- تطبیق‌پذیری: تست سختی راکول شامل تعداد زیادی از مقیاس‌ها و معیارها میباشد. این موضوع باعث شده تا این تست برای اندازه‌گیری سختی مواد زیادی از جمله فلزات، پلاستیک‌ها و کامپوزیت‌ها مناسب شود.
- استاندارد بودن: تست سختی راکول در استانداردهای ASTM E18 Metals، ASTM D785 Plastics و ISO 6508 Metals تعریف شده و رویه‌های کاملا استاندارد و ثابت‌شده‌ای را دارد. این امر باعث می‌شود تا رویه این تست تضمین‌شده بوده و امکان انجام کنترل کیفیت قابل اعتمادی را فراهم کند.
- هزینه: این روش از تست سختی به طور معمول در مقایسه با روش‌های سختی‌سنجی پیشرفته مقرون به صرفه‌تر میباشد. این موضوع باعث شده تا از این تست برای طیف گسترده‌ای از صنایع استفاده شود.
معایب و محدودیت‌های تست سختی راکول نسبت به سایر روش‌ها
در حالی که تست راکول مزایای بسیار زیادی را ارائه می‌دهد اما در مقایسه با سایر روش‌ها محدودیت‌هایی را نیز دارا میباشد. در ادامه برخی از این معایب را بررسی می‌کنیم.
- سطح بدون نقص: برای اینکه تست راکول بدون خطا باشد نیاز است تا سطح ماده‌ی مورد آزمایش عاری از هرگونه آلودگی، اعوجاج و ناهمواری باشد. این موضوع محدودیتی است برای موادی که تمیز و صاف کردنشان زمانبر بوده و حتی هزینه‌زا نیز خواهند بود.
- محدودیت اندازه: انجام تست سختی راکول برای نمونه‌های بسیار نازک امکان‌پذیر نخواهد بود.
- احتمال بروز خطا: همانطور که گفتیم احتمال بروز خطا به دلایل مختلفی در این تست وجود دارد. این موضوع باعث می‌شود تا پیش از انجام آزمایش‌های راکول از صحیح بودن پاسخ آن مطمئن نباشیم.
کاربردهای تست سختی راکول
تست سختی راکول به دلیل تطبیق‌پذیری و ساده بودن مورد استقبال طیف وسیعی از صنایع واقع شده است. برخی از این صنایع عبارتند از:
مهندسی و تولید
صنایعی مثل خودروسازی، هوافضا، ماشین‌آلات و ابزارآلات از تست راکول برای سنجش سختی مواد استفاده می‌کنند. چرا که این تست به اطمینان از سختی و دوام اجزا منجر شده و محصولی با کیفیت را ارائه می‌دهد.
فلز و متالورژی
تست سختی راکول به طور معمول در صنایع فلزی از جمله تولید فولاد و ریخته‌گری استفاده می‌شود. این تست به تعیین سختی آلیاژهای فلزی مختلف کمک کرده و ارزیابی خواص مواد را حاصل می‌شود.
کنترل کیفیت
یکی از بهترین ابزار کنترل کیفی مواد از نظر سختی ماده تست سختی راکول میباشد. این تست به تولیدکنندگان اجازه می‌دهد تا سختی مواد ورودی را تایید کرده و از انطباق آن‌ها با استانداردهای لازم اطمینان حاصل کنند.
تحقیق و توسعه
آزمون سختی راکول در فعالیت‌های تحقیق و توسعه برای بررسی رفتار و اعتبارسنجی مواد جدید مورد استفاده قرار می‌گیرد.
پلاستیک‌ها و پلیمرها
این تست برای پلاستیک‌ها و پلیمرها هم قابل استفاده بوده و کاربرد آن را در صنایعی مانند تولید پلاستیک و مواد پلیمری تثبیت می‌کند.
جمع‌بندی
به طور کلی سختی انواع متفاوتی داشته و روش‌های گوناگونی برای به دست آوردن میزان آن وجود دارد. یکی از بهترین روش‌های تست سختی روش راکول است که از استانداردهای لازم برخوردار میباشد. این تست که در سال 1919 میلادی توسط برادران راکول معرفی شد امروزه به یکی از کاربردی‌ترین ابزار کنترل کیفی تبدیل شده است. تست سختی راکول انواع گوناگونی داشته و هر کدام از مقیاس‌های آن برای نوع خاصی از مواد قابل استفاده میباشد.
در این تست از ابزار مختلفی مثل الماس مخروطی و توپ فلزی برای ایجاد فرورفتگی استفاده شده و در مقیاس‌های گوناگون نیروهای مختلفی بر ماده وارد می‌شود. برای انجام این آزمایش از دستگاه سختی‌سنج راکول استفاده می‌شود که امکان بروز خطاهایی را نیز به همراه خواهد داشت. هرچند که با در نظر گرفتن اعمال پیشگیرانه امکان پیشگیری از این خطاها فراهم می‌شود اما باز هم این خطاهای احتمالی باعث شده‌اند تا درصد مطمئن بودن این تست کاهش بیابد.
تست راکول مزایای زیادی مثل سادگی، سرعت و تطبیق‌پذیری را به همراه دارد. همین موضوع باعث شده تا از این تست در موارد مختلفی مثل تولید، کنترل کیفیت، تحقیق و توسعه و متالورژی استفاده شده و آن را به یکی از ارکان مهم صنایع مختلف تبدیل کند. البته توجه به این نکته هم از اهمیت بالایی برخوردار است که مزایای بی شمار این تست باعث چشم‌پوشی از معایب آن نشده و احتمال ایجاد خسارات گوناگون را به همراه نداشته باشد.
پرسش و پاسخ
فولاد آلیاژی mo40 که در مواردی مثل چرخهای دندانهدار، پنیونها، شاتونها، غلطکهای صنایع سیمان و فولاد، پیچهای مقاوم، دستگاههای سنگ شکن و میلههای اتصال کاربرد دارد سختیای معادل با 18 الی 22 راکول را دارا میباشد.
boz که نوعی از فولادهای عملیات حرارتیپذیر میباشد در مواردی مثل میل لنگ، پایه مته، موتورهای الکتریکی، ابزارهای تراشکاری، تجهیزات ارابه فرود هواپیما، صفحه دیسک، میل سوپاپ، قطعات دندانهدار و شاسی خودرو کاربرد داشته و سختیای معادل 51 الی 59 راکول را دارا میباشد.
از فولاد ck45 که سختی آن 57 الی 62 راکول است در صنایعی مثل قطعات اتومبیل، غلطکهای صنعتی، شافت‌ها، ابزارهای صنعت کشاورزی، محور ماشین، پیچ‌ها، میل لنگ، چرخ دنده، انبردست و مخازن ضد سایش استفاده می‌شود. سختی mo40 چند راکول است؟
سختی فولاد boz چند راکول است؟
سختی فولاد ck45 چند راکول است؟
مقالات در گروه صبا | نویسنده : امین شاکری | بروزرسانی : 13 تیر 1402
