यह क्यों महत्वपूर्ण है

कठोरता शक्ति, सूक्ष्मसंरचना गुणवत्ता, और (सोर सेवा में) सल्फाइड स्ट्रेस क्रैकिंग के प्रति संवेदनशीलता का सबसे सरल यांत्रिक प्रॉक्सी है। फोर्ज्ड फिटिंग्स और फ्लैंज के लिए, चार कठोरता परीक्षण प्रमुख हैं: ब्रिनेल, विकर्स (मैक्रो और माइक्रो), रॉकवेल, और पोर्टेबल UCI विधि। प्रत्येक एक ASTM E-श्रृंखला मानक द्वारा शासित होता है और प्रत्येक का उपयोग का एक विशिष्ट क्षेत्र होता है। जो खरीदार गलत विधि चुनते हैं, वे ऐसे परिणाम प्राप्त करते हैं जिनका वे स्वीकृति पर बचाव नहीं कर सकते। यह फोर्जिंग कठोरता परीक्षण गाइड ब्रिनेल, UCI, विकर्स और रॉकवेल की व्याख्या करता है ताकि खरीदार पहली बार सही परीक्षण निर्दिष्ट करे।

एक सही फोर्जिंग कठोरता परीक्षण रणनीति बेंच-टॉप परिशुद्धता को पोर्टेबल सत्यापन के साथ जोड़ती है।

विधि-दर-विधि व्याख्या

ब्रिनेल — ASTM E10. 10 मिमी टंगस्टन-कार्बाइड बॉल को 500–3000 kgf के भार के तहत सतह में दबाया जाता है। इंडेंट व्यास को ऑप्टिकली मापा जाता है और ब्रिनेल कठोरता संख्या (HBW) में परिवर्तित किया जाता है। बड़ा इंडेंट मोटे फोर्जिंग सूक्ष्मसंरचना पर औसत देता है, यही कारण है कि ब्रिनेल फोर्ज्ड फिटिंग्स, फ्लैंज और कास्टिंग के लिए डिफ़ॉल्ट है। NACE MR0175 के अनुसार सोर सेवा के लिए विशिष्ट अधिकतम कार्बन स्टील पैरेंट मेटल के लिए 250 HBW है।

विकर्स — ASTM E92 (मैक्रो) और ASTM E384 (माइक्रो). एक डायमंड पिरामिड (136° कोण) 1 gf (माइक्रोहार्डनेस) से 120 kgf तक भार के तहत एक वर्गाकार इंडेंट छोड़ता है। विकर्ण को ऑप्टिकली मापा जाता है। विकर्स वेल्ड के पार ट्रैवर्स (HAZ सर्वेक्षण) और पतले वर्गों के लिए पसंद किया जाता है — NACE MR0175 वेल्डमेंट कठोरता ट्रैवर्स के लिए HV 10 या HV 5 निर्दिष्ट करता है।

रॉकवेल — ASTM E18. एक डायमंड कोन (Brale, स्केल C) या स्टील बॉल (स्केल B) को एक छोटे + बड़े भार के तहत दबाया जाता है; गहराई का अंतर सीधे HRC या HRB में पढ़ा जाता है। बेंच परीक्षणों में सबसे तेज़, कोई ऑप्टिकल माप आवश्यक नहीं। NACE MR0175 कार्बन-स्टील की सीमा को पैरेंट मेटल के लिए 22 HRC के रूप में व्यक्त करता है। HRC मोटे फोर्जिंग सूक्ष्मसंरचना के लिए अनुपयुक्त है क्योंकि छोटा इंडेंट एक ही अनाज को हिट कर सकता है।

UCI — ASTM A1038. अल्ट्रासोनिक संपर्क प्रतिबाधा: एक वाइब्रेटिंग रॉड की नोक पर एक विकर्स डायमंड। जब सतह पर दबाया जाता है, तो संपर्क क्षेत्र रॉड की अनुनाद आवृत्ति को बदल देता है; उपकरण बदलाव को विकर्स संख्या में परिवर्तित करता है। पोर्टेबल, एक छोटा इंडेंट छोड़ता है, स्थापित फ्लैंज या बड़े फोर्जिंग के इन-सीटू परीक्षण के लिए आदर्श जो बेंच टेस्टर में फिट नहीं हो सकते। सतह की तैयारी (~Ra 1.6 तक पीसना) महत्वपूर्ण है; UCI एक ज्ञात नमूने के खिलाफ संदर्भ-सुधारित होता है।

प्रत्येक का फोर्जिंग पर उपयोग कब करें

बल्क फोर्जिंग बॉडी, फिनिश्ड पार्ट, लैब क्यूसी: ब्रिनेल (E10)
सोर सेवा के लिए वेल्डमेंट HAZ सर्वेक्षण: विकर्स HV 10 या HV 5 (E92), NACE MR0175 के अनुसार
छोटे भागों पर त्वरित स्वीकृति परीक्षण: रॉकवेल C (E18)
स्थापित/बड़े भागों पर फील्ड सत्यापन: UCI (A1038), विकर्स से सहसंबंधित
पतली कोटिंग्स, प्लेटिंग, केस डेप्थ: माइक्रोहार्डनेस (E384)

सामान्य खरीदार गलतियाँ

मोटे फोर्जिंग पर "22 HRC" निर्दिष्ट करना जहां इंडेंट एक ही फेराइट अनाज के अंदर गिरता है और कम पढ़ता है।
HBW (टंगस्टन-कार्बाइड बॉल, ASTM E10) को पुराने HBS (स्टील बॉल) के साथ भ्रमित करना — आधुनिक ब्रिनेल HBW है।
एकल कठोरता रीडिंग स्वीकार करना; ASTM E10 को अलग-अलग स्थानों पर कई इंडेंट के औसत की आवश्यकता होती है।
समान सामग्री के कैलिब्रेशन ब्लॉक के बिना UCI का उपयोग करना — गलत ब्लॉक, गलत रीडिंग।
सतह की स्थिति को अनदेखा करना: स्केल, डीकार्ब लेयर, या पेंट सभी कठोरता को कम बायस करते हैं।

खरीदार चेकलिस्ट

[ ] इसके ASTM मानक के साथ नामित विधि
[ ] प्रति टुकड़ा इंडेंट की संख्या बताई गई (जैसे, प्रति सतह 3)
[ ] नमूना योजना: प्रति टुकड़ा या प्रति हीट
[ ] सतह तैयार करने की आवश्यकता (जैसे, डीकार्ब 0.5 मिमी तक हटाया गया)
[ ] सोर सेवा के लिए: वेल्ड + HAZ + आधार पर विकर्स HV 10 ट्रैवर्स
[ ] UCI के लिए कैलिब्रेशन ब्लॉक संदर्भ
[ ] परियोजना विनिर्देश या NACE MR0175 से उद्धृत स्वीकृति सीमा

नमूना पीओ खंड

"प्रत्येक फोर्ज्ड फ्लैंज बॉडी पर ASTM E10 (ब्रिनेल HBW) के अनुसार कठोरता परीक्षण, पीछे की सतह पर 120° अलगाव पर न्यूनतम 3 इंडेंट। ASTM A105 कार्बन स्टील पैरेंट मेटल के लिए अधिकतम 197 HBW। NACE MR0175 / ISO 15156-2 के अनुसार सोर सेवा वस्तुओं के लिए, वेल्ड, HAZ और पैरेंट मेटल में विकर्स HV 10 ट्रैवर्स करें; अधिकतम 250 HV 10। मिलान सामग्री के कैलिब्रेशन ब्लॉक के साथ फील्ड सत्यापन के लिए ASTM A1038 के अनुसार UCI स्वीकार्य है।"

हमारे फोर्ज्ड फ्लैंज और गैर-मानक फोर्जिंग MTC पर ब्रिनेल परिणामों के साथ भेजे जाते हैं; सोर-सेवा सीमलेस बट-वेल्डिंग पाइप फिटिंग में विकर्स ट्रैवर्स शामिल हैं। हमारे जांच पृष्ठ से एक नमूना रिपोर्ट का अनुरोध करें या प्रमाणपत्र लाइब्रेरी में संग्रहीत परीक्षण रिपोर्ट देखें।

स्रोत

ASTM E18 रॉकवेल (खुला PDF): https://repositorio.uisek.edu.ec/bitstream/123456789/2680/3/ASTM_E18-15.pdf
TestMetals — E10 / E18 / E92 / E384 अवलोकन: https://www.testmetals.com/hardness-testing
क्वालिटी मैगज़ीन — पोर्टेबल कठोरता UCI सहित: https://www.qualitymag.com/articles/91267-portable-hardness-testing-methods
NextGen अवलोकन: https://www.nextgentest.com/blog/brinell-rockwell-vickers-or-microhardness-which-test-makes-sense-for-your-application/
NACE MR0175 कठोरता नियम (Octalsteel सारांश): https://www.octalsteel.com/wp-content/uploads/2017/10/NACE-MR0175-ISO15156-specification.pdf