Máy đo độ cứng là gì? Các loại máy đo độ cứng phổ biến nhất hiện nay

Máy đo độ cứng là gì? Để tìm hiểu về những loại máy đo độ cứng thì chúng ta cần hiểu về độ cứng. Hay những kiến thức xung quanh độ cứng. Chính vì vậy, bài viết dưới đây sẽ chia sẻ đến các bạn kiến thức xung quanh độ cứng và thiết bị đo. Hãy cùng đón đọc nhé!

Độ cứng là gì?

Trước khi biết được máy đo độ cứng là gì thì chúng ta cần tìm hiểu về độ cứng. Giá trị độ cứng của vết lõm được biểu diễn bằng độ sâu hoặc điện tích của vết lõm. Phương pháp đo, thử nghiệm có thể làm bằng 12 cách khác nhau.
Đối với độ cứng thụt, chúng được áp dụng nhiều trong kỹ thuật cơ khí. Nhiệm vụ là để xác định độ cứng của vật liệu khi biến dạng. Những thí nghiệm đo này còn được thực hiện với diện tích vĩ mô hoặc vi mô.

Phương pháp đo độ cứng được sử dụng phổ biến nhất là phương pháp thử nghiệm Rockwell. Nó được quy định theo tiêu chuẩn ASTM E-18.

Công dụng khi sử dụng máy đo độ cứng

Độ cứng của vật càng cao thì khả năng chịu được lực lún của bề mặt càng lớn. Một vật có độ lún càng nhỏ thì độ cứng càng cao và ngược lại. Độ cứng là một trong những đặc trưng cơ bản, quan trọng nhất của vật liệu.

Do đó, máy đo độ cứng được dùng để đo độ cứng dưới áp lực của trọng lực xác định.

Cách đo độ cứng của máy là dùng một mẫu thử bằng vật liệu cho trước. Chúng sẽ có kích thước và hình dạng nhất định. Khi đó, ta có thể tính toàn được độ cứng của vật thông qua chiều sâu hoặc độ cao h.

Khái quát về máy đo độ cứng

Với sự phát triển của công nghệ hiện nay thì máy đo độ cứng được nhiều hãng sản xuất. Trong đó, máy đo tự động và máy điều khiển bằng tay được ưa chuộng nhất.

Máy đo độ cứng có độ bền cao và đo được nhiều loại vật liệu kim loại và phi kim khác nhau. Các vật liệu có thể kể đến như sắt, đồng, bạc, cao su,… Hay thậm chí là các vật liệu nhỏ và mỏng không cố định hình dáng như bo mạch điện tử. Tất cả thông số được hiển thị thông báo trên màn hình. Tiện lợi trong việc thiết lập để đo nhiều vật liệu.

Do đó, máy đo độ cứng là một thiết bị không thể thiếu để xác minh độ bền bỉ của vật liệu, sản phẩm. Từ đó đảm bảo được thời gian sử dụng dài lâu cho người sử dụng.

Một số loại máy đo độ cứng phổ biến nhất hiện nay

Máy đo độ cứng rockwell là gì?

Vào những năm 1900, giáo sư Ludwig người Áo đã đặt nền móng cho khái niệm về đo độ cứng. Sau đó, hai nhà khoa học Stanley P.Rockwell (1886-1940) và Hugh M.Rockwell (1890-1957) đã dựa vào lý thuyết của Ludwig để tìm ra phương pháp máy đo độ cứng rockwell.

Phương pháp này sử dụng một trong hai đầu đo. Một là đầu đo kim cương có góc 120°. Hai là đầu bi có đường kính 1/16, 1/8, 1/4, 1/2 inches để chọc vào mẫu thử.

Nguyên tắc thử: Bạn dùng 2 lực tương ứng là sơ cấp và thứ cấp tác dụng lên mẫu. Từ vết lõm sau khi thử, bạn tính toán ra được độ cứng của mẫu thông qua công thức lực tác động. Vết lõm càng sâu thì độ cứng càng nhỏ và ngược lại.

Máy đo độ cứng Vicker là gì?

Vicker là phương pháp được các kỹ sư công ty Vicker phát minh năm 1924. Phương pháp này áp dụng cho những mẫu có độ cứng cao, vật liệu mỏng.
Phương pháp này sử dụng 1 mũi đo kim cương dạng hình chóp có 4 cạnh với góc đối diện giữa các cạnh là 136°. Phương pháp cũng sử dụng các thang lực khác nhau để tác động vào mũi kim cương. Các thang lực có độ lớn là 50N,100N, 200N, 300N, 500N, 1000N. Sau đó tiến hành đo đường chéo D1 và D2.

Công thức tính độ cứng Vicker:

HV = k.F/S= 0,102.F/S = {0,102. 2. F.sin(θ/2)}/d2

Trong đó:

• HV: Độ cứng Vickers
• k: Hằng số có giá trị bằng 0,102
• F: Lực F
• S: Diện tích bề mặt lõm
• d: Độ dài đường kính trung bình (d =(d1+d2)/2)
• θ: Góc hợp với hai mặt đối diện bằng 136 độ

Máy đo độ cứng SHORE là gì?

Phương pháp đo độ cứng SHORE được phát triển vào những năm 1920 bởi Albert F. Shore. Phương pháp này đo độ cứng trong điều kiện đàn hồi của vật liệu. Chúng thường được dùng để đo chất dẻo như polime hoặc cao su.

Độ cứng Shore sử dụng thang đo Shore A hoặc Shore D. Bên cạnh việc sử dụng Shore cho cao su và vật liệu đàn hồi thì chúng còn được sử dụng cho chất liệu nhựa mềm như polyolefins, fluoropolymers và vinyls. Thang đo Shore A được sử dụng cho những vật liệu bằng cao su mềm. Thang đo Shore D sử dụng cho những vật liệu cứng hơn.

Máy đo độ cứng để bàn là gì?

Máy đo độ cứng để bàn có đầy đủ các tính năng của thiết bị đo hoàn chỉnh. Máy được thiết kế dạng để bàn điện lợi. Chúng được sử dụng nhiều trong các phòng thí nghiệm vật liệu tại nhà máy sản xuất kim loại.

Máy đo sử dụng được với nhiều loại mẫu đo khác nhau. Lưu ý, các mẫu đo phải vừa vặn với mâm đo.

Ưu điểm của máy đo độ cứng để bàn là cho kết quả chính xác. Máy đo kết nối được với phần mềm để xuất kết quả ra excel.

Tuy nhiên, thiết bị này có hạn chế duy nhất đó chính là việc không di chuyển được. Gây ra 1 số bất tiện cho người sử dụng.

Máy đo độ cứng cầm tay là gì?

Đây là thiết bị được đánh giá khá tiện lợi với thiết kế cầm tay. Chúng thuận tiện cho việc mang đi hiện trường một cách linh động và nhanh chóng nhất. Thiết bị này cho kết quả ở mức tương đối, chỉ sử dụng kiểm tra được với một số vật liệu nhất định.

Bài viết trên đã lý giải được khái niệm máy đo độ cứng là gì. Bên cạnh đó cũng cung cấp được đầy đủ đến bạn đọc kiến thức cơ bản nhất về máy đo độ cứng. Hy vọng thông tin trên đã giúp bạn trong công việc cũng như cuộc sống.