Как проверить твердость цинка?

Твердость материала дает ему способность противостоять остаточной деформации при приложении нагрузки. С инженерной точки зрения определение твердости материала важно, потому что сопротивление износу за счет эрозии или трения различными элементами имеет тенденцию к увеличению с увеличением твердости в целом. Чем больше будет способность материала противостоять деформации, тем больше будет его твердость.

Основы твердости материала

Твердость материала зависит от его вязкости, ударной вязкости, деформации, прочности, пластичности, вязкоупругости, пластичности и упругой жесткости. Твердость материалов проверяется с помощью различных процедур испытаний на твердость, которые являются неразрушающими, быстрыми и эффективными.

Что такое испытание на твердость?

Оценка устойчивости материала к остаточной деформации, такой как износ, царапина, вдавливание и истирание, известна как испытание на твердость. Это один из распространенных типов явлений контроля качества, выполняемых для проверки твердости материалов. Он используется для проверки текущего состояния материала и является одним из самых простых тестов, доступных и выполняемых в лабораториях и т. Д.

[ux_featured_products products = ”” columns = ”4 ″]

Цинк металлический

Металлический цинк имеет множество биологических и промышленных применений и в изобилии содержится в земной коре. Цинк обычно имеет голубовато-белый цвет и хрупкий при комнатной температуре, поэтому его можно полировать для получения более яркого покрытия. Цинк используется в первую очередь для защиты металла от нежелательной коррозии, которая предназначена для гальванизации стали. Однако другие сплавы цинка необходимы для широкого спектра применений, включая латунь.

Важность цинка

Существует ряд различных цинковых минералов, из которых цинк извлекается в дополнение к переработке из лома. Цинковые сплавы намного прочнее и жестче, чем сам металлический цинк. Кроме того, цинк полезен для здорового образа жизни людей и животных. Из-за того, что цинк не реагирует с водой или воздухом, он наносится тонкими слоями на изделия из стали и железа, чтобы защитить их от ржавления. Цинк широко используется в различных целях, например, в химической, резиновой промышленности, люминесцентных лампах, экранах телевизоров, батареях с сухими элементами и в сельском хозяйстве. Следовательно, испытание твердости цинка имеет решающее значение, прежде чем его можно будет использовать в широком диапазоне целей, чтобы предотвратить колоссальный ущерб в любой сфере жизни.

Твердость металлического цинка

Давайте обсудим общие физические свойства металлического цинка, которые будут определять твердость металлического цинка:

• Прочность: чистый цинк обычно хрупок и имеет низкую ударную вязкость. Однако по сравнению с другими сплавами для литья под давлением цинковые сплавы в целом обладают высокой ударной вязкостью.
• Электропроводность: Электропроводность цинка для металла обычно умеренная. Однако мощные электрохимические свойства хорошо подходят для щелочных батарей и процесса гальванизации.
• Пластичность: цинк становится пластичным и пластичным между 212-302 г.^оF, тогда как повышенные температуры возвращают его в хрупкое состояние. По этому свойству цинковые сплавы намного лучше, что позволяет использовать более сложные методы изготовления по сравнению с чистым металлом.
• Прочность: Цинк имеет предел прочности на разрыв, который примерно вдвое меньше, чем у низкоуглеродистой стали, и обычно считается слабым металлом.

Проверка твердости металлического цинка

Существуют различные тесты на твердость, которые используются для измерения твердости различных металлов. Испытание на твердость для конкретного материала выбирается на основе размера, состояния, детали и типа материала, который обычно относится к однородности материала.

Испытания на твердость часто требуют плоской, полированной и шлифованной поверхности, чтобы следы твердости располагались в нужной области и можно было идентифицировать различные области сварного шва. Существуют различные методы определения твердости цинка. Наиболее распространенными типами испытаний, используемых для измерения твердости цинка, являются испытание на твердость по Бринеллю, испытание на твердость по Роквеллу, испытание на твердость по Моосу и испытание на твердость по Кнупу.

Испытание на твердость по Бринеллю

Изобретенные доктором Дж. А. Бринеллем в 1900 г., испытания на твердость по Бринеллю сегодня широко используются для испытаний технических материалов. Настольный станок используется для теста Бринелля, и к нему прилагается нагрузка от объекта определенного диаметра на закаленную сферу.

Число твердости по Бринеллю получают путем деления использованной нагрузки (в кг) на измеренную площадь поверхности вдавливания (в квадратных миллиметрах), присутствующую на испытательной поверхности. На тесты Бринелля в наименьшей степени влияет крупнозернистая структура материалов, поскольку они обеспечивают измерение на большой площади по сравнению с другими тестами.

Испытание на твердость по Роквеллу

Испытание на твердость по Роквеллу - одно из самых известных испытаний на твердость, которое широко используется и признано своей точностью. Твердость относится к сопротивлению проникновению, которое измеряется Rockwell масштаб. Этот тест был впервые использован в 1919 году и первоначально был разработан Стэнли П. Роквеллом. Твердость цинка можно измерить самым простым способом с помощью теста твердости по Роквеллу, поскольку он работает путем прижатия индентора с определенной нагрузкой к поверхности материала и затем измерения расстояния, на которое индентор смог проникнуть. Для получения точных результатов существует 30 различных шкал, используемых для испытаний на твердость по Роквеллу. Каждая шкала выбирается на основе исследуемого материала, металлического образца, ограничений каждой шкалы и однородности материала. Intender (или brale) имеет либо сферическую ромбовидную форму, либо может быть стальным шариком определенного диаметра. В этом методе через карбид вольфрама к деталям прилагаются относительно высокие нагрузки.

Тест твердости по Кнупу

Испытание на твердость по Кнупу идеально подходит для испытания тонких слоев и преодоления трещин в хрупких материалах. Этот метод служит альтернативой тесту Виккерса (используется в основном для твердых материалов) для облегчения диапазона испытаний на микротвердость. Отступ измеряется оптическим измерением длинной диагонали и обычно представляет собой асимметричный пирамидальный алмаз.

Испытание на твердость по Моосу

Твердость цинка можно измерить одним из старейших методов, известных как испытание на твердость по Моосу, который был изобретен в 1812 году немецким минералогом Фридрихом Моосом. Этот метод включает идентификацию веществ определенной или известной твердости, которые могли поцарапать поверхность материала. Результаты измерения твердости измеряются в нано, микро и макро шкалах. Минералы ранжируются по шкале Мооса, чтобы дать числовые значения физическому свойству, которое состоит из десяти минералов с учетом случайных значений твердости. Ожидается, что испытание на твердость по Моосу обеспечит точное измерение твердости, особенно для минералов и хрупких веществ, таких как цинк, вместо промышленных материалов, таких как керамика и сталь.