دھاتی مواد کی سختی

دھاتی مواد کی سختی مقامی اخترتی، خاص طور پر پلاسٹک کی اخترتی، انڈینٹیشن، یا کھرچنے کے خلاف مزاحمت کرنے کی مواد کی صلاحیت سے مراد ہے۔ یہ مواد کی نرمی یا سختی کا اشارہ ہے۔

جانچ کے طریقوں کی بنیاد پر سختی کو تین اقسام میں تقسیم کیا گیا ہے۔

سکریچ سختی: یہ بنیادی طور پر مختلف معدنیات کی سختی کا موازنہ کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ طریقہ کار میں ایک چھڑی کا استعمال شامل ہے جس کا ایک سرا سخت اور دوسرا نرم ہے، اور پھر چھڑی کو جانچے جانے والے مواد پر گھسیٹنا شامل ہے۔ وہ مقام جہاں خروںچ ظاہر ہوتے ہیں مواد کی سختی کا تعین کرتا ہے۔ قابلیت کے لحاظ سے، ایک سخت چیز ایک لمبی خراش چھوڑتی ہے، جب کہ ایک نرم چیز ایک چھوٹی خروںچ چھوڑتی ہے۔

انڈینٹیشن سختی: یہ بنیادی طور پر دھاتی مواد کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ اس طریقہ کار میں ٹیسٹ کیے جانے والے مواد میں نامزد انڈینٹر کو دبانے کے لیے ایک مخصوص بوجھ لگانا شامل ہے۔ مواد کی سختی کا تعین سطح پر پلاسٹک کی مقامی اخترتی کی حد سے ہوتا ہے۔ انڈینٹر، لوڈ، اور بوجھ کے دورانیے میں تغیرات کی وجہ سے، انڈینٹیشن سختی کے ٹیسٹ کی کئی اقسام ہیں، بشمول برینل سختی، راک ویل کی سختی، وِکرس سختی، اور مائیکرو ہارڈنیس، اور دیگر۔

صحت مندی لوٹنے کی سختی: یہ بنیادی طور پر دھاتی مواد کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ اس طریقہ کار میں ایک خاص طور پر ڈیزائن کیے گئے ہتھوڑے کو ایک خاص اونچائی سے آزادانہ طور پر گرنے کی اجازت دینا اور ٹیسٹ کیے جانے والے مواد کے نمونے کو متاثر کرنا شامل ہے۔ مواد کی سختی کا تعین اس دباؤ کی توانائی کی مقدار سے ہوتا ہے جو نمونہ اثر کے دوران جذب کرتا ہے (اور پھر جاری کرتا ہے)، جس کی پیمائش اس اونچائی سے کی جاتی ہے جس پر ہتھوڑا ریباؤنڈ کرتا ہے۔

دھاتی مواد کے لئے سب سے عام سختی کے ٹیسٹ - برینیل سختی، راک ویل سختی، اور ویکرز سختی - انڈینٹیشن سختی کے زمرے میں آتے ہیں۔ سختی کی قدر اس مواد کی پلاسٹک کی اخترتی کے خلاف مزاحمت کرنے کی صلاحیت کی نمائندگی کرتی ہے جب کسی اور چیز کو اس کی سطح پر دبایا جاتا ہے۔ ریباؤنڈ سختی کے ٹیسٹ (شور، لیب) دھات کی لچکدار اخترتی کی حد کی بنیاد پر سختی کی پیمائش کرتے ہیں، جس میں سختی کی قدر لچکدار اخترتی کے لیے مواد کی صلاحیت کی نشاندہی کرتی ہے۔

برنیل سختی

قطر کے ساتھ ایک حاشیہDسخت سٹیل یا کاربائیڈ سے بنی گیند کو متعلقہ ٹیسٹ فورس کے ساتھ نمونے کی سطح پر دبایا جاتا ہےF. مخصوص ہولڈنگ وقت کے بعد، ٹیسٹ فورس کو ہٹا دیا جاتا ہے، ایک قطر کے ساتھ ایک انڈینٹیشن چھوڑ کرd. برنیل سختی کی قدر کا حساب ٹیسٹ فورس کو انڈینٹیشن کے سطحی رقبے سے تقسیم کر کے لگایا جاتا ہے۔ نتیجے کی قدر برنیل سختی ہے، جس کی نشاندہی کی جاتی ہے۔ایچ بی ایسیاایچ بی ڈبلیو.

H کے درمیان فرقایچ بی ایساورایچ بی ڈبلیواستعمال شدہ انڈینٹر کی قسم میں واقع ہے۔ایچ بی ایسسخت سٹیل کی گیند کو انڈینٹر کے طور پر استعمال کرتے ہوئے ایک ٹیسٹ سے مراد ہے، جو عام طور پر 450 سے کم سختی والے مواد میں برینیل سختی کی قدروں کو ماپنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، جیسے نرم اسٹیل، گرے کاسٹ آئرن، اور الوہ دھاتیں۔ایچ بی ڈبلیودوسری طرف، کاربائیڈ بال کو انڈینٹر کے طور پر استعمال کرتا ہے اور 650 سے کم سختی والے مواد میں برینل سختی کی قدروں کی پیمائش کے لیے استعمال ہوتا ہے۔

ایک ہی ٹیسٹ کے ٹکڑے کے لیے اور ایک جیسی ٹیسٹنگ شرائط کے تحت، دونوں طریقوں کے نتائج مختلف ہوں گے،ایچ بی ڈبلیواقدار اکثر سے زیادہ ہوتی ہیں۔ایچ بی ایساقدار تاہم، دونوں کے درمیان کوئی مقررہ مقداری تعلق نہیں ہے۔

2003 کے بعد سے، چین نے بین الاقوامی معیار کو اپنایا ہے اور برینل سختی کی جانچ کے لیے سخت سٹیل کی گیندوں کو کاربائیڈ گیندوں سے تبدیل کر دیا ہے۔ نتیجے کے طور پر،ایچ بی ایساب استعمال نہیں کیا جاتا ہے، اورایچ بی ڈبلیوبرینل سختی کے لیے معیاری اشارے بن گیا ہے۔ بہت سے معاملات میں،ایچ بیبرنیل سختی کی نمائندگی کرنے کے لیے اکیلے استعمال کیا جاتا ہے، جو عام طور پر مراد ہے۔ایچ بی ڈبلیو. تاہم،ایچ بی ایساب بھی کچھ ادبی اور علمی مقالوں میں دیکھا جا سکتا ہے۔

برنیل سختی کا ٹیسٹ کاسٹ آئرن، نان فیرس الائے، اور مختلف اینیلڈ یا ٹیمپرڈ اسٹیل جیسے مواد کے لیے موزوں ہے۔ یہ ایسے مواد کی جانچ کے لیے موزوں نہیں ہے جو بہت سخت، بہت چھوٹے، بہت پتلے، یا ایسے نمونے جو اپنی سطحوں پر بڑے انڈینٹیشن کو برداشت نہیں کر سکتے۔

راک ویل سختی

یہ طریقہ 120 ڈگری کے اوپری زاویہ کے ساتھ ڈائمنڈ کون انڈینٹر یا انڈینٹر کے طور پر ایک سخت سٹیل کی گیند کا استعمال کرتا ہے، ایک مخصوص لوڈ کنفیگریشن کے ساتھ مل کر۔ ٹیسٹ 10 kgf کے ابتدائی بوجھ سے شروع ہوتا ہے، اس کے بعد 60، 100، یا 150 kgf کے کل بوجھ (جو کہ ابتدائی بوجھ اور بنیادی بوجھ کا مجموعہ ہے) کا اطلاق ہوتا ہے۔ انڈینٹر کو ان بوجھ کے نیچے نمونے میں ترتیب وار دبایا جاتا ہے۔ کل بوجھ کے لاگو ہونے کے بعد، سختی کا تعین ابتدائی بوجھ کے نیچے گہرائی اور مرکزی بوجھ کو ہٹانے کے بعد کل بوجھ کے نیچے گہرائی کے درمیان انڈینٹیشن گہرائی کے فرق سے ہوتا ہے، جبکہ ابتدائی بوجھ باقی رہتا ہے۔

یہ طریقہ عام طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔راک ویل کی سختیٹیسٹنگ ابتدائی بوجھ کے تحت انڈینٹیشن کی گہرائی اور کل بوجھ کو سختی کی قدر کا حساب لگانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، جو دونوں بوجھ کے نیچے انڈینٹیشن کے لیے مواد کی مزاحمت کو ظاہر کرتا ہے۔

راک ویل سختی کا ٹیسٹ تین مختلف ٹیسٹ فورسز اور تین قسم کے انڈینٹرز کا استعمال کرتا ہے، جس کے نتیجے میں نو ممکنہ امتزاج ہوتے ہیں، ہر ایک راک ویل سختی کے نو میں سے ایک پیمانے کے مطابق ہوتا ہے۔ یہ نو ترازو تقریباً تمام عام طور پر استعمال ہونے والے دھاتی مواد کا احاطہ کرتے ہیں۔ سب سے زیادہ استعمال شدہ ترازو ہیںایچ آر اے, HRB، اورHRCکے ساتھHRCسب سے زیادہ وسیع پیمانے پر لاگو کیا جا رہا ہے.

کامن راک ویل سختی ٹیسٹنگ معیاری جدول

دیHRC پیمانہعام طور پر 20 سے 70 HRC تک کی سختی کی قدروں کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ جب سختی کی قدر 20 HRC سے کم ہوتی ہے، تو ٹیسٹ کی حساسیت کم ہو جاتی ہے کیونکہ انڈینٹر کی مخروطی نوک مواد میں بہت گہرائی سے داخل ہوتی ہے۔ اس صورت میں،HRB پیمانہاس کی بجائے استعمال کیا جانا چاہیے، کیونکہ یہ نرم مواد کے لیے زیادہ موزوں ہے۔

جب نمونہ کی سختی 67 HRC سے زیادہ ہو جاتی ہے، تو انڈینٹر کی نوک پر دباؤ بہت زیادہ ہو جاتا ہے، جو ہیرے کو نقصان پہنچا سکتا ہے اور انڈینٹر کی عمر کو نمایاں طور پر کم کر سکتا ہے۔ لہذا، عام طور پر پر سوئچ کرنے کی سفارش کی جاتی ہے۔HRA پیمانہ67 HRC سے زیادہ سختی والے مواد کے لیے۔

Rockwell سختی کا ٹیسٹ کام کرنے کے لیے آسان ہے، تیز ہے اور چھوٹے اشارے پیدا کرتا ہے، جس سے یہ تیار شدہ مصنوعات کی سطحوں کے ساتھ ساتھ سخت اور پتلی ورک پیس کی جانچ کے لیے موزوں ہے۔ چھوٹے انڈینٹیشن کی وجہ سے، سختی کی قدر ناہموار مائیکرو اسٹرکچر یا سختی والے مواد کے لیے زیادہ نمایاں طور پر اتار چڑھاؤ آ سکتی ہے، جس کے نتیجے میں برینل سختی ٹیسٹ کے مقابلے میں کم درستگی ہوتی ہے۔ Rockwell سختی ٹیسٹ عام طور پر اسٹیل، الوہ دھاتوں، کاربائیڈ مواد، اور دیگر مرکب دھاتوں کی سختی کی پیمائش کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔

Vickers سختی

Vickers کی سختی کی پیمائش کا اصول برینیل سختی کی طرح ہے۔ 136 ڈگری کے شامل زاویہ کے ساتھ ایک ڈائمنڈ اہرام انڈینٹر استعمال کیا جاتا ہے، اور ایک مخصوص ٹیسٹ فورسFمواد کی سطح پر لاگو کیا جاتا ہے. ایک مخصوص مدت کے لئے بوجھ کو برقرار رکھنے کے بعد، ٹیسٹ فورس کو ہٹا دیا جاتا ہے. سختی کی قدر کا تعین مربع کی بنیاد پر اہرام انڈینٹیشن کے یونٹ سطحی رقبے پر ڈالے جانے والے اوسط دباؤ سے کیا جاتا ہے، اور سختی کی قدر کو علامت سے ظاہر کیا جاتا ہے۔ایچ وی.

Vickers سختی ٹیسٹ میں پیمائش کی ایک وسیع رینج ہے، جو سختی کی قدروں کے ساتھ مواد کی پیمائش کرنے کے قابل ہے10 سے 1000 HV. انڈینٹیشن چھوٹا ہے، یہ خاص طور پر پتلی مواد اور سطح کی سخت تہوں، جیسے کاربرائزڈ یا نائٹرائیڈ سطحوں کی پیمائش کے لیے موزوں ہے۔

لیب سختی

لیب کی سختی کے ٹیسٹ میں، ٹنگسٹن کاربائیڈ بال انڈینٹر کے ساتھ ایک اثر جسم کو نمونے کی سطح کو ایک خاص قوت کے تحت مارنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، جس کی وجہ سے یہ ریباؤنڈ ہوتا ہے۔ مواد کی مختلف سختی کی وجہ سے، ریباؤنڈ کی رفتار مختلف ہوتی ہے۔ امپیکٹ ڈیوائس ایک مستقل مقناطیس سے لیس ہے، اور جیسے ہی اثر کا جسم اوپر اور نیچے کی طرف جاتا ہے، ارد گرد کی کنڈلی ایک برقی مقناطیسی سگنل پیدا کرتی ہے جو ریباؤنڈ کی رفتار کے متناسب ہوتا ہے۔ اس سگنل کو پھر ایک الیکٹرانک سرکٹ کے ذریعے Leeb کی سختی کی قدر میں تبدیل کیا جاتا ہے، اور اس قدر کو علامت سے ظاہر کیا جاتا ہے۔ایچ ایل.

لیب سختی ٹیسٹر کو ورک بینچ کی ضرورت نہیں ہے۔ اس کا سختی کا سینسر قلم کی طرح چھوٹا ہے اور اسے براہ راست ہاتھ سے چلایا جا سکتا ہے۔ اس سے بڑے، بھاری ورک پیس یا ہندسی طور پر پیچیدہ نمونوں کو بغیر کسی مشکل کے جانچنا آسان ہو جاتا ہے۔

لیب سختی ٹیسٹر کا ایک اور فائدہ یہ ہے کہ یہ مصنوعات کو بہت کم سطحی نقصان پہنچاتا ہے، اور بعض صورتوں میں، اسے استعمال کیا جا سکتا ہے۔غیر تباہ کن ٹیسٹنگ. یہ مختلف سمتوں، تنگ جگہوں اور مخصوص علاقوں میں سختی کی جانچ کے لیے خاص طور پر منفرد ہے، جہاں دوسرے طریقے لاگو کرنا مشکل ہو سکتے ہیں۔