በብሪኔል፣ ሮክዌል እና ቪከርስ የጠንካራነት አሃዶች (የጠንካራነት ስርዓት) መካከል ያለው ግንኙነት

በምርት ውስጥ በስፋት ጥቅም ላይ የሚውለው እንደ ብሪኔል ጥንካሬ፣ የሮክዌል ጥንካሬ፣ የቪከርስ ጥንካሬ እና ማይክሮ ጥንካሬ ያሉ የፕሬስ-ኢን ዘዴ ጥንካሬ ነው። የተገኘው የጥንካሬ እሴት በመሠረቱ የብረት ወለል ከውጭ ነገሮች ጣልቃ ገብነት የተነሳ ለፕላስቲክ መበላሸት ያለውን መቋቋም ይወክላል።

የሚከተለው ለተለያዩ የጠንካራነት ክፍሎች አጭር መግቢያ ነው፡

1. የብሪኔል ጥንካሬ (HB)

የተወሰነ መጠን ያለው (ብዙውን ጊዜ 10 ሚሜ ዲያሜትር ያለው) ጠንካራ የብረት ኳስ ወደ ቁሳቁሱ ወለል ላይ ተጭነው ለተወሰነ ጊዜ ይቆዩ (በአጠቃላይ 3000 ኪ.ግ)። ጭነቱ ከተወገደ በኋላ የጭነቱ እና የመግቢያው አካባቢ ጥምርታ የብሪኔል ጥንካሬ እሴት (HB)፣ በኪሎግራም ኃይል/ሚሜ2 (N/ሚሜ2) ነው።

2. የሮክዌል ጥንካሬ (HR)

HB>450 ወይም ናሙናው በጣም ትንሽ ሲሆን የብሪኔል ጥንካሬ ሙከራ ጥቅም ላይ ሊውል አይችልም እና በምትኩ የሮክዌል ጥንካሬ መለኪያ ጥቅም ላይ መዋል አለበት። በተወሰነ ጭነት ስር ለመፈተሽ ወደ ቁሱ ወለል ላይ ለመጫን 120° የወርድ አንግል ያለው የአልማዝ ኮን ወይም 1.59ሚሜ እና 3.18ሚሜ ዲያሜትር ያለው የብረት ኳስ ይጠቀማል፣ እና የቁሱ ጥንካሬ የሚገኘው ከመግቢያው ጥልቀት ነው። እንደ የሙከራ ቁሱ ጥንካሬ፣ በሦስት የተለያዩ ሚዛኖች ሊገለጽ ይችላል፡

HRA: 60 ኪ.ግ ጭነት እና የአልማዝ ኮን ኢንደተር በመጠቀም የሚገኘው ጥንካሬ ሲሆን እጅግ በጣም ከፍተኛ ጥንካሬ ላላቸው ቁሳቁሶች (እንደ ሲሚንቶ የተሰራ ካርቦይድ፣ ወዘተ) ያገለግላል።

HRB፡- ይህ 100 ኪ.ግ ጭነት እና 1.58ሚሜ ዲያሜትር ያለው ጠንካራ የብረት ኳስ በመጠቀም የሚገኘው ጥንካሬ ነው። ዝቅተኛ ጥንካሬ ላላቸው ቁሳቁሶች (እንደ አኔልድ ብረት፣ የተጣለ ብረት፣ ወዘተ) ጥቅም ላይ ይውላል።

HRC: 150 ኪ.ግ ጭነት እና የአልማዝ ኮን ኢንደተር በመጠቀም የሚገኘው ጥንካሬ ሲሆን ከፍተኛ ጥንካሬ ላላቸው ቁሳቁሶች (እንደ ጠንካራ ብረት፣ ወዘተ) ያገለግላል።

3 የቪከርስ ጥንካሬ (HV)

ከ120 ኪ.ግ በታች የሆነ ጭነት እና 136° የሆነ የቨርቴክስ አንግል ያለው የአልማዝ ካሬ ኮን ኢንደር በመጠቀም ወደ ቁሳቁሱ ወለል ይጫኑ፣ እና የቁሳቁስ የመግቢያ ጉድጓድ የገጽታ ስፋትን በጭነት እሴት ይከፋፍሉት፣ ይህም የቪከርስ ጥንካሬ HV እሴት (kgf/mm2) ነው።

ከብሪኔል እና ሮክዌል የጠንካራነት ፈተናዎች ጋር ሲነጻጸር፣ የቪከርስ የጠንካራነት ፈተና ብዙ ጥቅሞች አሉት። እንደ ብሪኔል ያሉ የጭነት P እና የመግቢያ ዲያሜትር D ያሉ የተወሰኑ ሁኔታዎች እና የመግቢያው የመበላሸት ችግር ገደቦች የሉትም፤ እንዲሁም የሮክዌል የጠንካራነት እሴት አንድ ላይ ሊዋሃድ የማይችል ችግር የለውም። እንዲሁም እንደ ሮክዌል ያሉ ማንኛውንም ለስላሳ እና ጠንካራ ቁሳቁሶችን መሞከር ይችላል፣ እና እጅግ በጣም ቀጭን ክፍሎችን (ወይም ቀጭን ንብርብሮችን) ጥንካሬ ከሮክዌል በተሻለ ሁኔታ መሞከር ይችላል፣ ይህም በሮክዌል የገጽታ ጥንካሬ ብቻ ሊከናወን ይችላል። ነገር ግን በእንደዚህ አይነት ሁኔታዎች ውስጥ እንኳን፣ በሮክዌል ሚዛን ውስጥ ብቻ ሊወዳደር ይችላል፣ እና ከሌሎች የጠንካራነት ደረጃዎች ጋር ሊዋሃድ አይችልም። በተጨማሪም፣ ሮክዌል የመግቢያውን ጥልቀት እንደ የመለኪያ ኢንዴክስ ስለሚጠቀም፣ እና የመግቢያው ጥልቀት ሁልጊዜ ከመግቢያው ስፋት ያነሰ ስለሆነ፣ አንጻራዊ ስህተቱም ትልቅ ነው። ስለዚህ፣ የሮክዌል የጠንካራነት መረጃ እንደ ብሪኔል እና ቪከርስ የተረጋጋ አይደለም፣ እና በእርግጥ እንደ ቪከርስ ትክክለኛነት የተረጋጋ አይደለም።

በብሪኔል፣ በሮክዌል እና በቪከርስ መካከል የተወሰነ የልወጣ ግንኙነት አለ፣ እና ሊጠየቅ የሚችል የልወጣ ግንኙነት ሰንጠረዥ አለ።