هل تساءلت يومًا عن الفرق بين مقياسي صلابة روكويل وبرينل؟ في هذه المقالة، سوف نتعمق في عالم اختبار صلابة المواد، ونستكشف الفروق الرئيسية بين هاتين الطريقتين المستخدمتين على نطاق واسع. سوف يرشدك مهندسنا الميكانيكي الخبير في هذا المقال إلى الأساسيات، ويقدم لك نظرة ثاقبة على تطبيقاتهما وعملية التحويل. استعد لتوسيع معرفتك واكتساب فهم أعمق لهذا الجانب المهم من علم المواد.
الصلابة هي مؤشر أداء حاسم يُستخدم لقياس مقاومة المواد للمسافة البادئة أو التشوه الناجم عن الأجسام الصلبة. هذه الخاصية ضرورية في مختلف التطبيقات الصناعية، بما في ذلك اختيار المواد ومراقبة الجودة والهندسة الميكانيكية.
تتنوع طرق اختبار الصلابة، ولكل منها مبادئ وآثار فريدة وراء القيم المقاسة. تشمل الفئات الأساسية لاختبارات الصلابة اختبارات الصلابة اختبارات المسافة البادئة للحمل الثابت واختبارات الصلابة الارتدادية.
الصلابة ليست كمية فيزيائية واحدة بل هي مؤشر أداء شامل يعكس مرونة المادة وليونتها وقوتها وصلابتها. وهي حاسمة في فهم مقاومة المادة للتآكل والمتانة والملاءمة لتطبيقات محددة.
يُرمز إلى صلابة المعادن، وخاصة الفولاذ، بالرمز H. وتوفر طرق اختبار الصلابة المختلفة فهمًا تفصيليًا لخصائص الفولاذ:
● تشمل الطرق التقليدية اختبارات الصلابة برينل (HB) وروكويل (HRC) وفيكرز (HV) وليب (HL). ومن بين هذه الطرق، يشيع استخدام اختباري HB وHRC.
● يتميز HB بمجموعة واسعة من التطبيقات، بينما HRC مناسب للمواد ذات الصلابة السطحية العالية، مثل تلك التي يتم تحقيقها من خلال المعالجة الحرارية.
والفرق الأساسي بين هذين الاختبارين هو نوع المسبار المستخدم في جهاز اختبار الصلابة. يستخدم جهاز اختبار صلابة برينل كرة فولاذية كمسبار، بينما يستخدم جهاز اختبار صلابة روكويل مسبارًا ماسيًا.
● HV - مناسبة للتحليل المجهري. تُقاس صلابة فيكرز (HV) عن طريق الضغط على حفرة مخروطية مخروطية ماسية مربعة بزاوية علوية 136 درجة في سطح المادة بحمولة أقل من 120 كجم. يتم الحصول على قيمة صلابة فيكرز (HV) عن طريق قسمة مساحة سطح حفرة المسافة البادئة للمادة على قيمة الحمل.
● جهاز اختبار الصلابة المحمول HL مناسب للقياسات. يعمل عن طريق الارتداد بعد اصطدام رأس كرة الصدم بسطح الصلابة. تُحسب الصلابة باستخدام نسبة سرعة الارتداد وسرعة ارتداد رأس الكرة المرتدة وسرعة ارتطامها باللكمة عند 1 مم من سطح العينة، والمعادلة صلابة ليب HL = 1000 × VB (سرعة الارتداد) / VA (سرعة الصدم).
● يمكن تحويل جهاز اختبار صلابة ليب المحمول الأكثر استخدامًا إلى صلابة برينل (HB) وروكويل (HRC) وفيكرز (HV) وشور (HS) بعد القياس باستخدام ليب (HL). وبدلًا من ذلك، يمكنك قياس قيمة الصلابة مباشرةً باستخدام برينل (HB) وروكويل (HRC) وفيكرز (HV) وليب (HL) وشور (HS) باستخدام مبدأ ليب.
يحتوي جهاز اختبار الصلابة من سلسلة TH من سلسلة ليب من إنتاج شركة تايم على هذه الوظيفة، وهي مكمل مفيد لآلة الصلابة المكتبية التقليدية! (لمزيد من التفاصيل، يُرجى النقر على جهاز اختبار الصلابة من سلسلة ليب المحمولة TH140/TH160/HLN-11A/HS141).
1. HB - صلابة برينل:
تُستخدم صلادة برينل (HB) عادةً للمواد اللينة، مثل المعادن غير الحديدية، والصلب قبل المعالجة الحرارية، أو بعد التلدين.
من ناحية أخرى، تُستخدم صلابة روكويل (HRC) بشكل عام للمواد ذات الصلابة العالية، مثل تلك التي خضعت للمعالجة الحرارية.
لقياس صلابة برينل، كرة فولاذية صلبة أو كربيد أسمنتي يتم ضغط كرة ذات قطر محدد في سطح المادة التي يتم اختبارها تحت حمولة اختبار محددة، ويتم الاحتفاظ بها لفترة زمنية محددة، ثم يتم تفريغها لقياس قطر المسافة البادئة للسطح الذي يتم اختباره.
يتم حساب قيمة صلابة برينل بقسمة الحمل على مساحة السطح الكروية للمسافة البادئة.
عادة، يتم ضغط كرة فولاذية مقواة بقطر 10 مم في سطح المادة بحمولة 3000 كجم لمدة معينة. بعد التفريغ، ينتج عن نسبة الحمل إلى مساحة المسافة البادئة قيمة صلابة برينل (HB)، والتي تقاس بقوة كيلوغرام لكل ملليمتر مربع (كجم من الكيلوغرام/مم2 أو نيوتن/مم2).
2. صلابة روكويل HR صلابة روكويل
صلابة روكويل (HR) هي طريقة لتحديد مؤشر صلابة المادة بناءً على عمق التشوه اللدن للمسافة البادئة. تقاس الصلابة بوحدة 0.002 مم.
عندما لا يمكن استخدام اختبار صلابة برينل، مثل عندما تكون قيمة HB للمادة أكبر من 450 أو عندما يكون حجم العينة صغيرًا جدًا، يتم استخدام اختبار صلابة روكويل بدلاً من ذلك.
يتضمن هذا الاختبار الضغط إما على مخروط ماسي بزاوية علوية 120 درجة أو كرة فولاذية بقطر 1.59 مم أو 3.18 مم في سطح المادة المختبرة تحت حمولة محددة. ثم يتم حساب صلابة المادة من عمق المسافة البادئة.
توجد ثلاثة مقاييس مختلفة لقياسات صلابة روكويل بناءً على صلابة مادة الاختبار:
HRA: هو مقياس للصلابة يتم تحديده باستخدام أداة قياس الصلابة باستخدام أداة ماسية مخروطية مخروطية وتطبيق حمولة 60 كجم. يستخدم هذا المقياس للمواد ذات الصلابة العالية للغاية، مثل كربيد أسمنتي.
HRB: هو مقياس للصلابة يتم تحديده باستخدام كرة فولاذية مقواة بقطر 1.59 مم وتطبيق حمولة 100 كجم. يُستخدم هذا المقياس للمواد ذات الصلابة المنخفضة، مثل الفولاذ الملدن والحديد الزهر، إلخ.
HRC: هو مقياس للصلابة يتم تحديده باستخدام مكبس مخروطي ماسي وتطبيق حمولة 150 كجم. يُستخدم هذا المقياس للمواد ذات الصلابة العالية، مثل الفولاذ المروي، إلخ.
بالإضافة إلى ذلك:
(1) يشير HRC إلى مقياس صلابة روكويل C.
(2) تستخدم HRC و HB على نطاق واسع في الإنتاج.
(3) يتراوح نطاق تطبيق HRC من HRC 20 إلى 67، وهو ما يعادل HB225 إلى 650. إذا تجاوزت الصلابة هذا النطاق، يجب استخدام مقياس صلابة روكويل A (HRA). أما إذا كانت الصلابة أقل من هذا النطاق، فينبغي استخدام مقياس صلابة روكويل ب يجب استخدام مقياس (HRB). لا يمكن تجاوز الحد الأعلى لصلابة برينل (HB650).
(4) المقياس C لمقياس الصلابة في جهاز اختبار الصلابة Rockwell هو مخروط ماسي بزاوية علوية 120 درجة. حمولة الاختبار هي قيمة محددة، مع معيار صيني بقوة 150 كجم.
يستخدم جهاز اختبار صلابة برينل كرة فولاذية مقواة (HBS) أو كرة كربيد الأسمنت (HBW) كمؤشر، ويختلف حمل الاختبار باختلاف قطر الكرة، ويتراوح بين 3000 و31.25 كجم قدم.
(5) المسافة البادئة لصلابة روكويل صغيرة جدًا، والقيمة المقاسة موضعية لذا من الضروري قياس متوسط القيمة في عدة نقاط. وهي مناسبة للمنتجات النهائية والأغشية الرقيقة وتصنف على أنها الاختبارات غير المدمرة.
المسافة البادئة لصلابة برينل كبيرة، والقيمة المقاسة دقيقة. وهو ليس مناسبًا للمنتجات النهائية والأغشية الرقيقة ولا يعتبر بشكل عام اختبارًا غير تدميري.
(6) قيمة صلابة روكويل Rockwell هي رقم بلا أبعاد وليس لها وحدة. ولذلك، من الخطأ الإشارة إلى صلادة روكويل من حيث الدرجة. قيمة صلابة برينل للصلابة لها وحدات ولها علاقة تقريبية مع قوة الشد.
(7) يمكن عرض صلابة روكويل مباشرة على القرص أو رقميًا. وهي سهلة التشغيل وسريعة وبديهية، مما يجعلها مناسبة للإنتاج بكميات كبيرة. تتطلب صلابة برينل مجهرًا لقياس قطر المسافة البادئة ثم التحقق من الجدول أو إجراء الحسابات، وهو ما قد يكون معقدًا.
(8) في ظل ظروف معينة، يمكن التحقق من HB وHRC وتبادلها. معادلة الحساب الذهني هي تقريبًا 1HRC ≈ 1/10HB.
فيما يلي العديد من جداول المقارنة الشائعة:
1. جدول تحويل الصلابة القياسي الوطني HLD/HRC/HRB/HRB/HV/HB/HB/HDHD
2. طبقاً للمعيار الألماني DIN50150، فيما يلي جدول المقارنة بين قوة الشد للفولاذ في النطاق الشائع وصلابة فيكرز وصلابة برينل وصلابة روكويل:
قوة الشد ر م ن/ملم2 | الجهد العالي | إتش بي | لجنة حقوق الإنسان |
250 | 80 | 76.0 | – |
270 | 85 | 80.7 | – |
285 | 90 | 85.2 | – |
305 | 95 | 90.2 | – |
320 | 100 | 95.0 | – |
335 | 105 | 99.8 | – |
350 | 110 | 105 | – |
370 | 115 | 109 | – |
380 | 120 | 114 | – |
400 | 125 | 119 | – |
415 | 130 | 124 | – |
430 | 135 | 128 | – |
450 | 140 | 133 | – |
465 | 145 | 138 | – |
480 | 150 | 143 | – |
490 | 155 | 147 | – |
510 | 160 | 152 | – |
530 | 165 | 156 | – |
545 | 170 | 162 | – |
560 | 175 | 166 | – |
575 | 180 | 171 | – |
595 | 185 | 176 | – |
610 | 190 | 181 | – |
625 | 195 | 185 | – |
640 | 200 | 190 | – |
660 | 205 | 195 | – |
675 | 210 | 199 | – |
690 | 215 | 204 | – |
705 | 220 | 209 | – |
720 | 225 | 214 | – |
740 | 230 | 219 | – |
755 | 235 | 223 | – |
770 | 240 | 228 | 20.3 |
785 | 245 | 233 | 21.3 |
800 | 250 | 238 | 22.2 |
820 | 255 | 242 | 23.1 |
835 | 260 | 247 | 24.0 |
850 | 265 | 252 | 24.8 |
865 | 270 | 257 | 25.6 |
880 | 275 | 261 | 26.4 |
900 | 280 | 266 | 27.1 |
915 | 285 | 271 | 27.8 |
930 | 290 | 276 | 28.5 |
950 | 295 | 280 | 29.2 |
965 | 300 | 285 | 29.8 |
995 | 310 | 295 | 31.0 |
1030 | 320 | 304 | 32.2 |
1060 | 330 | 314 | 33.3 |
1095 | 340 | 323 | 34.4 |
1125 | 350 | 333 | 35.5 |
1115 | 360 | 342 | 36.6 |
1190 | 370 | 352 | 37.7 |
1220 | 380 | 361 | 38.8 |
1255 | 390 | 371 | 39.8 |
1290 | 400 | 380 | 40.8 |
1320 | 410 | 390 | 41.8 |
1350 | 420 | 399 | 42.7 |
1385 | 430 | 409 | 43.6 |
1420 | 440 | 418 | 44.5 |
1455 | 450 | 428 | 45.3 |
1485 | 460 | 437 | 46.1 |
1520 | 470 | 447 | 46.9 |
1555 | 480 | (456) | 47.7 |
1595 | 490 | (466) | 48.4 |
1630 | 500 | (475) | 49.1 |
1665 | 510 | (485) | 49.8 |
1700 | 520 | (494) | 50.5 |
1740 | 530 | (504) | 51.1 |
1775 | 540 | (513) | 51.7 |
1810 | 550 | (523) | 52.3 |
1845 | 560 | (532) | 53.0 |
1880 | 570 | (542) | 53.6 |
1920 | 580 | (551) | 54.1 |
1955 | 590 | (561) | 54.7 |
1995 | 600 | (570) | 55.2 |
2030 | 610 | (580) | 55.7 |
2070 | 620 | (589) | 56.3 |
2105 | 630 | (599) | 56.8 |
2145 | 640 | (608) | 57.3 |
2180 | 650 | (618) | 57.8 |
660 | 58.3 | ||
670 | 58.8 | ||
680 | 59.2 | ||
690 | 59.7 | ||
700 | 60.1 | ||
720 | 61.0 | ||
740 | 61.8 | ||
760 | 62.5 | ||
780 | 63.3 | ||
800 | 64.0 | ||
820 | 64.7 | ||
840 | 65.3 | ||
860 | 65.9 | ||
880 | 66.4 | ||
900 | 67.0 | ||
920 | 67.5 | ||
940 | 68.0 |
إتش بي أيه بي أيه | إتش بي | الجهد العالي | HWB | لجنة حقوق الإنسان | |||
---|---|---|---|---|---|---|---|
GYZJ 934-1 | 10 مم 500 كجم | 5 كجم | B | E | F | H | |
35 | 21 | 32 | |||||
36 | 22 | 35 | |||||
37 | 23 | 37 | |||||
38 | 24 | 40 | |||||
39 | 25 | 42 | |||||
40 | 25 | 26 | 45 | ||||
41 | 25 | 27 | 47 | ||||
42 | 26 | 28 | 49 | ||||
43 | 27 | 29 | 51 | ||||
44 | 27 | 30 | 54 | ||||
45 | 28 | 30 | 56 | ||||
46 | 29 | 31 | 58 | ||||
47 | 30 | 32 | 23 | 60 | |||
48 | 30 | 33 | 0.7 | 26 | 62 | ||
49 | 31 | 34 | 1.3 | 28 | 64 | ||
50 | 32 | 35 | 1.9 | 31 | 66 | ||
51 | 33 | 36 | 2.5 | 34 | 68 | ||
52 | 34 | 38 | 3.1 | 36 | 70 | ||
53 | 35 | 39 | 3.6 | 39 | 30 | 72 | |
54 | 37 | 40 | 4.2 | 41 | 34 | 73 | |
55 | 38 | 41 | 4.7 | 44 | 37 | 75 | |
56 | 39 | 43 | 5.3 | 46 | 40 | 77 | |
57 | 40 | 44 | 5.8 | 48 | 43 | 78 | |
58 | 42 | 45 | 6.3 | 50 | 46 | 80 | |
59 | 43 | 47 | 6.8 | 53 | 48 | 82 | |
60 | 45 | 49 | 7.3 | 55 | 51 | 83 | |
61 | 46 | 50 | 7.8 | 57 | 54 | 85 | |
62 | 48 | 52 | 8.3 | 59 | 56 | 86 | |
63 | 50 | 54 | 8.8 | 61 | 59 | 88 | |
64 | 51 | 56 | 9.2 | 63 | 61 | 89 | |
65 | 53 | 58 | 9.7 | 65 | 63 | 90 | |
66 | 55 | 60 | 10.1 | 67 | 66 | 92 | |
67 | 57 | 62 | 10.6 | 69 | 68 | 93 | |
68 | 60 | 65 | 11 | 71 | 70 | 94 | |
69 | 62 | 67 | 11.4 | 73 | 72 | 95 | |
70 | 64 | 70 | 11.8 | 17 | 75 | 74 | 97 |
71 | 67 | 72 | 12.2 | 23 | 76 | 75 | 98 |
72 | 69 | 75 | 12.6 | 28 | 78 | 77 | 99 |
73 | 72 | 78 | 12.9 | 33 | 80 | 79 | 100 |
74 | 75 | 81 | 13.3 | 38 | 81 | 80 | 101 |
75 | 78 | 85 | 13.7 | 42 | 83 | 82 | 102 |
76 | 80 | 88 | 14 | 47 | 84 | 83 | 103 |
77 | 84 | 92 | 14.3 | 51 | 86 | 85 | 104 |
78 | 87 | 95 | 14.7 | 55 | 87 | 86 | 105 |
79 | 90 | 99 | 15 | 59 | 89 | 88 | 106 |
80 | 94 | 103 | 15.3 | 63 | 90 | 89 | 106 |
81 | 97 | 108 | 15.6 | 66 | 91 | 90 | 107 |
82 | 101 | 112 | 15.9 | 70 | 92 | 91 | 108 |
83 | 105 | 117 | 16.2 | 73 | 94 | 92 | 109 |
84 | 109 | 121 | 16.4 | 76 | 95 | 93 | 109 |
85 | 113 | 126 | 16.7 | 79 | 96 | 94 | 110 |
86 | 117 | 131 | 16.9 | 81 | 97 | 95 | 111 |
87 | 121 | 137 | 17.2 | 84 | 98 | 96 | 111 |
88 | 126 | 142 | 17.4 | 86 | 99 | 97 | 112 |
89 | 130 | 17.6 | 88 | 100 | 98 | 112 | |
90 | 135 | 17.8 | 90 | 101 | 98 | 113 | |
91 | 140 | 18 | 102 | 99 | 114 | ||
92 | 145 | 18.2 | 103 | 100 | |||
93 | 18.4 | 103 | 100 | ||||
94 | 18.6 | 104 | 101 | ||||
95 | 18.7 | 105 | 102 | ||||
96 | 18.9 | 106 | 102 | ||||
97 | 19 | 106 | 103 | ||||
98 | 19.2 | 107 | |||||
98 | 19.3 | 107 | |||||
100 | 19.4 | 108 |
ملاحظة: مصدر الجدول 3: بابر كولمان
صلابة برينل (HB) 10 مم 3000 كجم/قدم مكعب | صلابة فيكرز (قيمة مضافة) | صلابة روكويل | صلابة الشاطئ (HS) | قوة الشد (تقريبًا) ميجا باسكال | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
كرة قياسية | كرة كربيد التنجستن | التحميل 60 كيلو فولت (HRA) | التحميل 100 كيلوجرام من البطارية (HRB) | التحميل 100 كيلوجرام من البطارية (HRC) | التحميل 150 كجم قدم (تنمية الموارد البشرية) | |||
– | – | 940 | 85.6 | – | 68 | 76.9 | 97 | – |
– | – | 920 | 85.3 | – | 67.5 | 76.5 | 96 | – |
– | – | 900 | 85 | – | 67 | 76.1 | 95 | – |
– | -767 | 880 | 84.7 | – | 66.4 | 75.7 | 93 | – |
– | -757 | 860 | 84.4 | – | 65.9 | 75.3 | 92 | – |
– | -745 | 840 | 84.1 | – | 65.3 | 74.8 | 91 | – |
– | -733 | 820 | 83.8 | – | 64.7 | 74.3 | 90 | – |
– | -722 | 800 | 83.4 | – | 64 | 73.8 | 88 | – |
– | -712 | – | – | – | – | – | – | – |
– | -710 | 780 | 83 | – | 63.3 | 73.3 | 87 | – |
– | -698 | 760 | 82.6 | – | 62.5 | 72.6 | 86 | – |
– | -684 | 740 | 82.2 | – | 61.8 | 72.1 | – | – |
– | -682 | 737 | 82.2 | – | 61.7 | 72 | 84 | – |
– | -670 | 720 | 81.8 | – | 61 | 71.5 | 83 | – |
– | -656 | 700 | 81.3 | – | 60.1 | 70.8 | – | – |
– | -653 | 697 | 81.2 | – | 60 | 70.7 | 81 | – |
– | -647 | 690 | 81.1 | – | 59.7 | 70.5 | – | – |
– | -638 | 680 | 80.8 | – | 59.2 | 70.1 | 80 | – |
– | 630 | 670 | 80.6 | – | 58.8 | 69.8 | – | – |
– | 627 | 667 | 80.5 | – | 58.7 | 69.7 | 79 | – |
– | – | 677 | 80.7 | – | 59.1 | 70 | – | – |
– | 601 | 640 | 79.8 | – | 57.3 | 68.7 | 77 | – |
– | – | 640 | 79.8 | – | 57.3 | 68.7 | – | – |
– | 578 | 615 | 79.1 | – | 56 | 67.7 | 75 | – |
– | – | 607 | 78.8 | – | 55.6 | 67.4 | – | – |
– | 555 | 591 | 78.4 | – | 54.7 | 66.7 | 73 | 2055 |
– | – | 579 | 78 | – | 54 | 66.1 | – | 2015 |
– | 534 | 569 | 77.8 | – | 53.5 | 65.8 | 71 | 1985 |
– | – | 533 | 77.1 | – | 52.5 | 65 | – | 1915 |
– | 514 | 547 | 76.9 | – | 52.1 | 64.7 | 70 | 1890 |
-495 | – | 539 | 76.7 | – | 51.6 | 64.3 | – | 1855 |
– | – | 530 | 76.4 | – | 51.1 | 63.9 | – | 1825 |
– | 495 | 528 | 76.3 | – | 51 | 63.8 | 68 | 1820 |
-477 | – | 516 | 75.9 | – | 50.3 | 63.2 | – | 1780 |
– | – | 508 | 75.6 | – | 49.6 | 62.7 | – | 1740 |
– | 477 | 508 | 75.6 | – | 49.6 | 62.7 | 66 | 1740 |
-461 | – | 495 | 75.1 | – | 48.8 | 61.9 | – | 1680 |
– | – | 491 | 74.9 | – | 48.5 | 61.7 | – | 1670 |
– | 461 | 491 | 74.9 | – | 48.5 | 61.7 | 65 | 1670 |
444 | – | 474 | 74.3 | – | 47.2 | 61 | – | 1595 |
– | – | 472 | 74.2 | – | 47.1 | 60.8 | – | 1585 |
– | 444 | 472 | 74.2 | – | 47.1 | 60.8 | 63 | 1585 |
429 | 429 | 455 | 73.4 | – | 45.7 | 59.7 | 61 | 1510 |
415 | 415 | 440 | 72.8 | – | 44.5 | 58.8 | 59 | 1460 |
401 | 401 | 425 | 72 | – | 43.1 | 57.8 | 58 | 1390 |
388 | 388 | 410 | 71.4 | – | 41.8 | 56.8 | 56 | 1330 |
375 | 375 | 396 | 70.6 | – | 40.4 | 55.7 | 54 | 1270 |
363 | 363 | 383 | 70 | – | 39.1 | 54.6 | 52 | 1220 |
352 | 352 | 372 | 69.3 | -110 | 37.9 | 53.8 | 51 | 1180 |
341 | 341 | 360 | 68.7 | -109 | 36.6 | 52.8 | 50 | 1130 |
331 | 331 | 350 | 68.1 | -108.5 | 35.5 | 51.9 | 48 | 1095 |
321 | 321 | 339 | 67.5 | -108 | 34.3 | 51 | 47 | 1060 |
311 | 311 | 328 | 66.9 | -107.5 | 33.1 | 50 | 46 | 1025 |
302 | 302 | 319 | 66.3 | -107 | 32.1 | 49.3 | 45 | 1005 |
293 | 293 | 309 | 65.7 | -106 | 30.9 | 48.3 | 43 | 970 |
285 | 285 | 301 | 65.3 | -105.5 | 29.9 | 47.6 | – | 950 |
277 | 277 | 292 | 64.6 | -104.5 | 28.8 | 46.7 | 41 | 925 |
269 | 269 | 284 | 64.1 | -104 | 27.6 | 45.9 | 40 | 895 |
262 | 262 | 276 | 63.6 | -103 | 26.6 | 45 | 39 | 875 |
255 | 255 | 269 | 63 | -102 | 25.4 | 44.2 | 38 | 850 |
248 | 248 | 261 | 62.5 | -101 | 24.2 | 43.2 | 37 | 825 |
241 | 241 | 253 | 61.8 | 100 | 22.8 | 42 | 36 | 800 |
235 | 235 | 247 | 61.4 | 99 | 21.7 | 41.4 | 35 | 785 |
229 | 229 | 241 | 60.8 | 98.2 | 20.5 | 40.5 | 34 | 765 |
223 | 223 | 234 | – | 97.3 | -18.8 | – | – | |
217 | 217 | 228 | – | 96.4 | -17.5 | – | 33 | 725 |
212 | 212 | 222 | – | 95.5 | -16 | – | – | 705 |
207 | 207 | 218 | – | 94.6 | -15.2 | – | 32 | 690 |
201 | 201 | 212 | – | 93.8 | -13.8 | – | 31 | 675 |
197 | 197 | 207 | – | 92.8 | -12.7 | – | 30 | 655 |
192 | 192 | 202 | – | 91.9 | -11.5 | – | 29 | 640 |
187 | 187 | 196 | – | 90.7 | -10 | – | – | 620 |
183 | 183 | 192 | – | 90 | -9 | – | 28 | 615 |
179 | 179 | 188 | – | 89 | -8 | – | 27 | 600 |
174 | 174 | 182 | – | 87.8 | -6.4 | – | – | 585 |
170 | 170 | 178 | – | 86.8 | -5.4 | – | 26 | 570 |
167 | 167 | 175 | – | 86 | -4.4 | – | – | 560 |
163 | 163 | 171 | – | 85 | -3.3 | – | 25 | 545 |
156 | 156 | 163 | – | 82.9 | -0.9 | – | – | 525 |
149 | 149 | 156 | – | 80.8 | – | – | 23 | 505 |
143 | 143 | 150 | – | 78.7 | – | – | 22 | 490 |
137 | 137 | 143 | – | 76.4 | – | – | 21 | 460 |
131 | 131 | 137 | – | 74 | – | – | – | 450 |
126 | 126 | 132 | – | 72 | – | – | 20 | 435 |
121 | 121 | 127 | – | 69.8 | – | – | 19 | 415 |
116 | 116 | 122 | – | 67.6 | – | – | 18 | 400 |
111 | 111 | 117 | – | 65.7 | – | – | 15 | 385 |
اختبار الصلابة هو طريقة بسيطة وسهلة لاختبار الخواص الميكانيكية.
للاستعاضة عن بعض اختبارات الخواص الميكانيكية باختبارات الصلابة، يلزم وجود علاقة تحويل أكثر دقة بين الصلابة والقوة في الإنتاج.
وقد أظهرت الأدلة التجريبية أن هناك ارتباطًا تقريبيًّا بين قيم الصلابة المختلفة لـ المواد المعدنيةوكذلك بين قيم الصلابة والقوة.
نظرًا لأن قيمة الصلابة تتحدد من خلال كل من مقاومة التشوه اللدن الأولي والمستمر على حد سواء، فإن المادة ذات القوة الأعلى ستظهر مقاومة أعلى للتشوه اللدني وبالتالي قيم صلابة أعلى.
HLD | لجنة حقوق الإنسان | HRB | الجهد العالي | ح ب [1] | ح ب [2] | HSD | HLD | لجنة حقوق الإنسان | HRB | الجهد العالي | ح ب [1] | ح ب [2] | HSD |
300 | 83 | 596 | 33.9 | 322 | 314 | 315 | 46.3 | ||||||
302 | 84 | 598 | 34.2 | 325 | 316 | 318 | 46.6 | ||||||
304 | 85 | 600 | 34.5 | 328 | 319 | 320 | 46.9 | ||||||
306 | 85 | 602 | 34.8 | 330 | 322 | 323 | 47.2 | ||||||
308 | 86 | 604 | 35.1 | 333 | 324 | 325 | 47.5 | ||||||
310 | 87 | 606 | 35.4 | 336 | 327 | 328 | 47.8 | ||||||
312 | 87 | 608 | 35.7 | 338 | 330 | 331 | 48.2 | ||||||
314 | 88 | 610 | 35.9 | 341 | 332 | 333 | 48.5 | ||||||
316 | 89 | 612 | 36.2 | 344 | 335 | 336 | 48.8 | ||||||
318 | 90 | 614 | 36.5 | 346 | 338 | 339 | 49.1 | ||||||
320 | 90 | 616 | 36.8 | 349 | 340 | 341 | 49.4 | ||||||
322 | 91 | 618 | 37.1 | 352 | 343 | 344 | 49.7 | ||||||
324 | 92 | 620 | 37.4 | 355 | 346 | 346 | 50.1 | ||||||
326 | 93 | 622 | 37.6 | 357 | 349 | 349 | 50.4 | ||||||
328 | 94 | 624 | 37.9 | 360 | 351 | 352 | 50.7 | ||||||
330 | 94 | 626 | 38.2 | 363 | 354 | 355 | 51 | ||||||
332 | 95 | 628 | 38.5 | 366 | 357 | 357 | 51.3 | ||||||
334 | 96 | 630 | 38.7 | 369 | 360 | 360 | 51.7 | ||||||
336 | 97 | 632 | 39 | 372 | 363 | 363 | 52 | ||||||
338 | 98 | 634 | 39.3 | 375 | 366 | 366 | 52.3 | ||||||
340 | 99 | 636 | 39.6 | 377 | 369 | 369 | 52.6 | ||||||
342 | 100 | 638 | 39.8 | 380 | 371 | 371 | 52.9 | ||||||
344 | 101 | 640 | 40.1 | 383 | 374 | 374 | 53.3 | ||||||
346 | 101 | 642 | 40.4 | 386 | 377 | 377 | 53.6 | ||||||
348 | 102 | 644 | 40.7 | 389 | 380 | 380 | 53.9 | ||||||
350 | 59.6 | 103 | 646 | 40.9 | 392 | 383 | 383 | 54.2 | |||||
352 | 60.3 | 104 | 648 | 41.2 | 395 | 386 | 386 | 54.6 | |||||
354 | 61 | 105 | 650 | 41.5 | 398 | 389 | 389 | 54.9 | |||||
356 | 61.7 | 106 | 652 | 41.7 | 401 | 392 | 392 | 55.2 | |||||
358 | 62.4 | 107 | 654 | 42 | 404 | 395 | 395 | 55.6 | |||||
360 | 63.1 | 108 | 656 | 42.3 | 407 | 398 | 398 | 55.8 | |||||
362 | 63.8 | 109 | 658 | 42.6 | 411 | 401 | 401 | 56.2 | |||||
364 | 64.5 | 110 | 660 | 42.8 | 414 | 404 | 404 | 56.5 | |||||
366 | 65.1 | 111 | 662 | 43.1 | 417 | 407 | 407 | 56.9 | |||||
368 | 65.8 | 112 | 664 | 43.4 | 420 | 410 | 410 | 57.2 | |||||
370 | 66.4 | 114 | 666 | 43.6 | 423 | 413 | 413 | 57.5 | |||||
372 | 67 | 115 | 668 | 43.9 | 426 | 417 | 417 | 57.9 | |||||
374 | 67.7 | 116 | 670 | 44.1 | 429 | 420 | 420 | 58.2 | |||||
376 | 68.3 | 117 | 672 | 44.4 | 433 | 423 | 423 | 58.5 | |||||
378 | 68.9 | 118 | 674 | 44.7 | 436 | 426 | 426 | 58.9 | |||||
380 | 69.5 | 119 | 676 | 44.9 | 439 | 429 | 429 | 59.2 | |||||
382 | 70.1 | 120 | 678 | 45.2 | 442 | 432 | 432 | 59.5 | |||||
384 | 70.6 | 121 | 680 | 45.5 | 446 | 435 | 435 | 59.9 | |||||
386 | 71.2 | 123 | 682 | 45.7 | 449 | 439 | 439 | 60.2 | |||||
388 | 71.8 | 124 | 684 | 46 | 452 | 442 | 442 | 60.5 | |||||
390 | 72.3 | 125 | 686 | 46.2 | 456 | 445 | 445 | 60.9 | |||||
392 | 72.9 | 126 | 688 | 46.5 | 459 | 448 | 448 | 61.2 | |||||
394 | 73.4 | 127 | 690 | 46.8 | 463 | 451 | 451 | 61.6 | |||||
396 | 74 | 129 | 692 | 47 | 466 | 455 | 455 | 61.9 | |||||
398 | 74.5 | 130 | 694 | 47.3 | 469 | 458 | 458 | 62.2 | |||||
400 | 75 | 131 | 142 | 696 | 47.5 | 473 | 461 | 461 | 62.6 | ||||
402 | 75.5 | 133 | 144 | 698 | 47.8 | 476 | 465 | 465 | 62.9 | ||||
404 | 76 | 134 | 145 | 700 | 48 | 480 | 468 | 468 | 63.3 | ||||
406 | 76.5 | 135 | 147 | 702 | 48.3 | 483 | 471 | 471 | 63.6 | ||||
408 | 77 | 136 | 149 | 704 | 48.6 | 487 | 474 | 474 | 64 | ||||
410 | 77.5 | 138 | 150 | 706 | 48.8 | 491 | 478 | 478 | 64.3 | ||||
412 | 78 | 139 | 152 | 708 | 49.1 | 494 | 481 | 481 | 64.6 | ||||
414 | 78.4 | 141 | 153 | 710 | 49.3 | 498 | 485 | 485 | 65 | ||||
416 | 78.9 | 142 | 155 | 712 | 49.6 | 501 | 488 | 488 | 65.3 | ||||
418 | 79.3 | 143 | 156 | 714 | 49.8 | 505 | 491 | 491 | 65.7 | ||||
420 | 79.8 | 145 | 140 | 157 | 716 | 50.1 | 509 | 495 | 495 | 66 | |||
422 | 80.2 | 146 | 141 | 159 | 718 | 50.3 | 513 | 498 | 498 | 66.4 | |||
424 | 80.7 | 148 | 143 | 160 | 720 | 50.6 | 516 | 502 | 502 | 66.7 | |||
426 | 81.1 | 149 | 144 | 162 | 722 | 50.8 | 520 | 505 | 505 | 67.1 | |||
428 | 81.5 | 151 | 145 | 163 | 724 | 51.1 | 524 | 508 | 508 | 67.4 | |||
430 | 81.9 | 152 | 147 | 165 | 726 | 51.3 | 528 | 512 | 512 | 67.8 | |||
432 | 82.4 | 154 | 148 | 166 | 728 | 51.6 | 532 | 515 | 515 | 68.2 | |||
434 | 82.8 | 155 | 150 | 168 | 730 | 51.8 | 535 | 519 | 519 | 68.5 | |||
436 | 83.2 | 157 | 151 | 169 | 732 | 52.1 | 539 | 522 | 522 | 68.9 | |||
438 | 83.6 | 158 | 153 | 171 | 734 | 52.3 | 543 | 526 | 526 | 69.2 | |||
440 | 84 | 160 | 154 | 172 | 736 | 52.6 | 547 | 529 | 529 | 69.6 | |||
442 | 84.4 | 161 | 156 | 174 | 738 | 52.8 | 551 | 533 | 533 | 69.9 | |||
444 | 84.8 | 163 | 157 | 175 | 740 | 53.1 | 555 | 536 | 536 | 70.3 | |||
446 | 85.1 | 164 | 159 | 176 | 742 | 53.3 | 559 | 540 | 540 | 70.7 | |||
448 | 85.5 | 166 | 160 | 178 | 744 | 53.6 | 563 | 543 | 543 | 71 | |||
450 | 85.9 | 168 | 162 | 179 | 746 | 53.8 | 568 | 547 | 547 | 71.4 | |||
452 | 86.3 | 169 | 164 | 181 | 748 | 54.1 | 572 | 551 | 551 | 71.8 | |||
454 | 86.6 | 171 | 165 | 182 | 750 | 54.3 | 576 | 554 | 554 | 72.1 | |||
456 | 87 | 173 | 167 | 184 | 752 | 54.5 | 580 | 558 | 558 | 72.5 | |||
458 | 87.4 | 174 | 168 | 185 | 754 | 54.8 | 584 | 561 | 561 | 72.9 | |||
460 | 87.7 | 176 | 170 | 187 | 26.4 | 756 | 55 | 589 | 565 | 565 | 73.2 | ||
462 | 88.1 | 178 | 172 | 188 | 26.7 | 758 | 55.3 | 593 | 569 | 569 | 73.6 | ||
464 | 88.5 | 179 | 173 | 190 | 27 | 760 | 55.5 | 597 | 572 | 572 | 74 | ||
466 | 88.8 | 181 | 175 | 191 | 27.3 | 762 | 55.7 | 602 | 576 | 576 | 74.3 | ||
468 | 89.2 | 183 | 177 | 193 | 27.6 | 764 | 56 | 606 | 580 | 580 | 74.7 | ||
470 | 89.5 | 185 | 178 | 194 | 27.9 | 766 | 56.2 | 610 | 583 | 583 | 75.1 | ||
472 | 89.9 | 186 | 180 | 196 | 28.2 | 768 | 56.5 | 615 | 587 | 587 | 75.5 | ||
474 | 90.3 | 188 | 182 | 197 | 28.5 | 770 | 56.7 | 619 | 591 | 591 | 75.8 | ||
476 | 90.6 | 190 | 184 | 198 | 28.8 | 772 | 56.9 | 624 | 594 | 594 | 76.2 | ||
478 | 91 | 192 | 185 | 200 | 29.1 | 774 | 57.2 | 628 | 598 | 598 | 76.6 | ||
480 | 91.3 | 194 | 187 | 202 | 29.4 | 776 | 57.4 | 633 | 602 | 602 | 77 | ||
482 | 91.7 | 195 | 189 | 203 | 29.7 | 778 | 57.6 | 638 | 605 | 605 | 77.4 | ||
484 | 92.1 | 197 | 191 | 205 | 30 | 780 | 57.9 | 642 | 609 | 609 | 77.7 | ||
486 | 92.4 | 199 | 192 | 206 | 30.3 | 782 | 58.1 | 647 | 613 | 613 | 78.1 | ||
488 | 92.8 | 201 | 194 | 208 | 30.6 | 784 | 58.3 | 652 | 617 | 617 | 78.5 | ||
490 | 93.1 | 203 | 196 | 209 | 30.9 | 786 | 58.6 | 657 | 620 | 620 | 78.9 | ||
492 | 93.5 | 205 | 198 | 211 | 31.2 | 788 | 58.8 | 662 | 624 | 624 | 79.3 | ||
494 | 93.9 | 207 | 200 | 212 | 31.5 | 790 | 59 | 666 | 628 | 628 | 79.7 | ||
496 | 94.3 | 209 | 202 | 214 | 31.7 | 792 | 59.2 | 671 | 632 | 632 | 80.1 | ||
498 | 94.6 | 211 | 204 | 215 | 32 | 794 | 59.5 | 676 | 635 | 635 | 80.5 | ||
500 | 95 | 213 | 205 | 217 | 32.2 | 796 | 59.7 | 681 | 639 | 639 | 80.9 | ||
502 | 95.4 | 215 | 207 | 219 | 32.5 | 798 | 59.9 | 686 | 643 | 643 | 81.2 | ||
504 | 95.8 | 217 | 209 | 220 | 32.8 | 800 | 60.1 | 691 | 647 | 647 | 81.6 | ||
506 | 96.2 | 219 | 211 | 222 | 33.1 | 802 | 60.4 | 697 | 651 | 651 | 82 | ||
508 | 96.6 | 221 | 213 | 224 | 33.3 | 804 | 60.6 | 702 | 82.4 | ||||
510 | 19.8 | 97 | 223 | 215 | 225 | 33.6 | 806 | 60.8 | 707 | 82.8 | |||
512 | 20.2 | 97.4 | 225 | 217 | 227 | 33.9 | 808 | 61 | 712 | 83.2 | |||
514 | 20.6 | 97.9 | 227 | 219 | 229 | 34.2 | 810 | 61.2 | 718 | 83.7 | |||
516 | 21 | 98.3 | 229 | 221 | 230 | 34.4 | 812 | 61.4 | 723 | 84.1 | |||
518 | 21.3 | 98.7 | 231 | 223 | 232 | 34.7 | 814 | 61.7 | 728 | 84.5 | |||
520 | 21.7 | 99.2 | 233 | 225 | 234 | 35 | 816 | 61.9 | 734 | 84.9 | |||
522 | 22 | 99.6 | 235 | 227 | 235 | 35.3 | 818 | 62.1 | 739 | 85.3 | |||
524 | 22.4 | 237 | 229 | 237 | 35.6 | 820 | 62.3 | 745 | 85.7 | ||||
526 | 22.8 | 239 | 231 | 239 | 35.8 | 822 | 62.5 | 750 | 86.1 | ||||
528 | 23.1 | 241 | 234 | 241 | 36.1 | 824 | 62.7 | 756 | 86.5 | ||||
530 | 23.5 | 244 | 236 | 242 | 36.4 | 826 | 62.9 | 762 | 87 | ||||
532 | 23.8 | 246 | 238 | 244 | 36.7 | 828 | 63.1 | 768 | 87.4 | ||||
534 | 24.1 | 248 | 240 | 246 | 37 | 830 | 63.3 | 773 | 87.8 | ||||
536 | 24.5 | 250 | 242 | 248 | 37.3 | 832 | 63.5 | 779 | 88.2 | ||||
538 | 24.8 | 252 | 244 | 250 | 37.6 | 834 | 63.7 | 785 | 88.6 | ||||
540 | 25.2 | 255 | 246 | 252 | 37.9 | 836 | 63.9 | 791 | 89.1 | ||||
542 | 25.5 | 257 | 249 | 254 | 38.1 | 838 | 64.1 | 797 | 89.5 | ||||
544 | 25.8 | 259 | 251 | 256 | 38.4 | 840 | 64.3 | 803 | 89.9 | ||||
546 | 26.2 | 261 | 253 | 258 | 38.7 | 842 | 64.5 | 809 | 90.4 | ||||
548 | 26.5 | 264 | 255 | 259 | 39 | 844 | 64.7 | 816 | 90.8 | ||||
550 | 26.8 | 266 | 258 | 261 | 39.3 | 846 | 64.9 | 822 | 91.2 | ||||
552 | 27.1 | 268 | 262 | 263 | 39.6 | 848 | 65.1 | 828 | 91.7 | ||||
554 | 27.5 | 270 | 262 | 265 | 39.9 | 850 | 65.3 | 835 | 92.1 | ||||
556 | 27.8 | 273 | 265 | 268 | 40.2 | 852 | 65.4 | 841 | 92.6 | ||||
558 | 28.1 | 275 | 267 | 270 | 40.5 | 854 | 65.6 | 848 | 93 | ||||
560 | 28.4 | 278 | 269 | 272 | 40.8 | 856 | 65.8 | 854 | 93.5 | ||||
562 | 28.8 | 280 | 272 | 274 | 41.1 | 858 | 66 | 861 | 93.9 | ||||
564 | 29.1 | 282 | 274 | 276 | 41.4 | 860 | 66.2 | 867 | 94.4 | ||||
566 | 29.4 | 285 | 276 | 278 | 41.7 | 862 | 66.3 | 874 | 94.8 | ||||
568 | 29.7 | 287 | 279 | 280 | 42 | 864 | 66.5 | 881 | 95.3 | ||||
570 | 30 | 290 | 281 | 282 | 42.3 | 866 | 66.7 | 888 | 95.7 | ||||
572 | 30.3 | 292 | 283 | 285 | 42.6 | 868 | 66.8 | 895 | 96.2 | ||||
574 | 30.6 | 294 | 286 | 287 | 42.9 | 870 | 67 | 902 | 96.7 | ||||
576 | 30.9 | 297 | 288 | 289 | 43.2 | 872 | 67.2 | 909 | 97.1 | ||||
578 | 31.2 | 299 | 291 | 292 | 43.5 | 874 | 67.3 | 916 | 97.6 | ||||
580 | 31.5 | 302 | 293 | 294 | 43.8 | 876 | 67.5 | 923 | 98.1 | ||||
582 | 31.8 | 304 | 296 | 296 | 44.1 | 878 | 67.6 | 931 | 98.6 | ||||
584 | 32.1 | 307 | 298 | 299 | 44.4 | 880 | 67.8 | 938 | 99 | ||||
586 | 32.4 | 309 | 301 | 301 | 44.7 | 882 | 68 | 946 | 99.5 | ||||
588 | 32.7 | 312 | 303 | 304 | 45 | 884 | 68.1 | 953 | |||||
590 | 33 | 315 | 306 | 308 | 45.4 | 886 | 68.2 | 961 | |||||
592 | 33.3 | 317 | 308 | 310 | 45.7 | 888 | 68.4 | 968 | |||||
594 | 33.6 | 320 | 311 | 313 | 46 | 890 | 68.5 | 976 |
تعتبر الجداول ضرورية لتحويل قيم الصلابة بين المقاييس المختلفة وفهم العلاقة بين الصلابة والخصائص الميكانيكية الأخرى، مثل قوة الشد.
يعد اختبار الصلابة طريقة أساسية في علم المواد والهندسة لتحديد مدى ملاءمة المادة لتطبيقات محددة. ومن خلال فهم الطرق المختلفة واستخداماتها المناسبة، يمكن للمرء اختيار أفضل تقنية اختبار لضمان أداء المواد وموثوقيتها. يهدف هذا الدليل الشامل إلى تقديم نظرة أعمق في اختبار الصلابة، مما يتيح اختيار المواد ومراقبة الجودة بشكل أفضل في مختلف الصناعات.