קשיות רוקוול

שיטת רוקוול היא שיטה לבדיקות קשיות. זו השיטה המקובלת ביותר בתעשייה בגלל קלות ביצועה. השיטה מבוססת על חדירה של חודרן קשה בתוך החומר ומדידת עומק החדירה.

סקאלות לבדיקות קשיות בשיטת רוקוול

קיימות מספר סקאלות לבדיקות הנ"ל על בסיס קומבינציה "חודרן–עומס". יש שלושה סוגים של חודרנים:

• כדור ממתכות קשות
• כדור מפלדה קשה (לא מומלץ)
• קונוס יהלום עם זווית 120°

העומסים המקובלים: 60 ק"ג, 100 ק"ג ו-150 ק"ג. ערך של קשיות רוקוול הוא הפרש בעומק החדירה בין העומס המקסימלי לחדירה בעומס פרלימינרי של 10 ק"ג.

הסקאלות העיקריות של קשיות רוקוול

סקאלה	חודרן	עומס, ק"ג
А	קונוס יהלום עם זווית 120°	60 ק"ג
B	קונוס יהלום עם זווית 120°	100 ק"ג
С	קונוס יהלום עם זווית 120°	150 ק"ג

נוסחאות לחישוב קשיות רוקוול

קשיות לפי סקאלה HRC מחשבים לפי נוסחה הבאה:

$$HRC=100-{\frac {H-h}{0.002}}$$

לסקאלה C מחולקת ל-100. הפרש H - h הוא הפרש בעומק החדירה לאחר הורדת העומס העקרי לבין חדירה בעומס הפרלימינרי.

קשיות לפי סקאלה HRB מחשבים לפי נוסחה הבאה:

$$HRB=130-{\frac {H-h}{0.002}}$$

סקאלה B מחולקת ל-130 ויש לה אותו איפוס כמו לסקאלת C.

דרישות לביצוע בדיקת רוקוול

1. החודרן וסדן צריכים להיות נקיים ולשבת בצורה נכונה
2. פני השטח הנבדקים צריכים להיות חלקים, נקיים מתחמוצת. פני שטח מיוצר על ידי עיבוד שבבי גס מתאים לבדיקה
3. פני שטח הנבדקים צריכים להיות שטוחים הנוחים לחודרן
4. בדיקות על פני שטח גליליים נותנות תוצאות לא נכונות, תלויות בעקמומיות, עומס, חודרן וקשיות החומר
5. עובי הדגם צריך להיות מספיק כדי לא לייצר בליטות על הצד ההפוך של הדגם. מומלץ שעובי הדגם יהיה לפחות פי-10 יותר מעומק החדירה
6. מרחק בין העקבות או בין העקבה לבין קצה הדגם צריך להיות לפחות פי-3 מקוטר העקבה
7. על המפעיל להסתכל באופן ישיר על שעון המכשיר כדי למנוע סטיות בקריאה

ביצוע בדיקות

סקאלה של מכשיר רוקוול

1. יש לבחור את הסקאלה המתאימה (A,‏ B או C) לפי החומר הנבדק (לפי התקן)
2. יש להשתמש בחודרן ועומס נכונים
3. יש לבצע שתי עקבות פרלימינאריות (לא לקחת תוצאות אלה בחשבון) כדי לוודא ביצוע פעולה נכון ותושבת טובה של חודרן ושולחן המכשיר לאחר החלפה. יש לבצע את העקבות על פלטה פסולה
4. יש לשים מסטר (TEST BLOCK) על שולחן המכשיר
5. יש להשקיע העומס הפרלימינרי (10 ק"ג כוח) – החץ הקטן על השעון יש להתאים לנקודה. יש לאפס את הסקאלה (אותו אפס לכל הסקאלות).
6. יש להשקיע את העומס העיקרי ולחכות לקבלת העומס המקסימלי (עצירת תנועה של חץ גדול)
7. לאחר הורדת עומס יש לקרוא את ערך הקושי על הסקאלה המתאימה
8. יש לבצע פעולות 4 – 7 על הדגם (חלק)

הערות

1. לפני בדיקת דגם (חלק) יש לבצע 3 בדיקות על המסטר. הפרש בין הערך הנומינלי של קושי המסטר לקושי הנמדד צריך להיות פחות מ- ± 1
2. על כל דגם יש לבצע לפחות 3 בדיקות
3. אין לקחת בחשבון את הבדיקה הראשונה על כל דגם

תקנים

1. ISO 6508-1 Metallic Materials — Rockwell Hardness Test
   Part 1: Test Method (Scales A, B, C, D, E, F, G, H, K, N, T)
2. ASTM E-18 Standard Methods for Rockwell Hardness and Rockwell Superficial Hardness of Metallic Materials
3. ASTM E-140 Standard Hardness Conversion Tables for Metals. Relationship Among Brinell Hardness, Vickers Hardness, Rockwell Hardness, Superficial Hardness, Knoop Hardness, and Scleroscope Hardness

ספרות

1. William D. Callister, Jr. Materials Science and Engineering. The Introduction. John Wiley & Sons
2. Я.Б. Фридман. Механические свойства металлов. Изд. 3, в 2-х частях. М., "Машиностроение", 1974 (ברוסית)
3. М.Л. Бернштейн, В.А Займовский. Механические свойства металлов. Изд. второе, М., "Металлургия", 1979 (ברוסית)

ראו גם

• שיטת ברינל
• שיטת ויקרס

קישורים חיצוניים

מדיה וקבצים בנושא קשיות רוקוול בוויקישיתוף