Metode Pengujian Kekerasan Titanium Dan Paduan Titanium - Berita

Ada banyak metode untuk menguji kekerasanbahan titanium, dan metode berbeda cocok untuk jenis material, rentang kekerasan, dan skenario pengujian berbeda. Berikut ini adalah gambaran umum dari masing-masing metode.

I. Metode Laboratorium Standar Menggunakan Indentasi (Lebih Diutamakan untuk Arbitrase)

1. Vickers Hardness HV (Paling Direkomendasikan di Industri Titanium; Pilihan untuk Pengelasan dan Struktur Mikro)

Standar: ASTM E384
Prinsip: Indentor piramida segi empat berlian 136 derajat digunakan untuk memberikan beban; nilai HV dihitung berdasarkan diagonal lekukan.

- Macro Vickers (HV5, HV10): Kekerasan matriks tempa, batangan, dan lembaran logam;
- Micro Vickers (HV0.05–HV1): Kekerasan las, zona yang terkena panas-, lapisan permukaan nitridasi/anodisasi, spesimen kecil, dan daerah butiran/fase metalografi.
Keuntungan: Kisaran beban lebar, lekukan kecil, modulus elastisitas titanium rendah, pantulan lekukan minimal, dan pembacaan stabil; cocok untuk hampir semua bahan titanium, termasuk Gr5, dan titanium murni Gr2; diakui secara luas dalam laporan perdagangan internasional.
Kekurangan: Spesimen memerlukan pemolesan; pengujiannya lambat.

2. Rockwell Hardness HR (Pengujian Batch Cepat di Lini Produksi)

Standar: ASTM E18
Metode kedalaman lekukan, berbagai skala; umum digunakan untuk titanium:

- HRB: Titanium murni anil, paduan titanium lunak (Gr1/Gr2);
- HRC: Paduan titanium yang diperkeras usia (Gr5 yang diperkeras usia, dan tempa berkekuatan tinggi lainnya);
- Surface Rockwell HR15N/HR30N: Lembaran tipis,-tabung titanium berdinding tipis, dan-lapisan tipis permukaan yang diperkeras.
Keuntungan: Pengujian cepat, persiapan sampel sederhana, ukuran lekukan kecil; cocok untuk pemeriksaan kualitas batch bahan yang masuk; banyak digunakan dalam pengujian penerimaan pabrik batangan titanium dan tempa untuk ekspor.
Kekurangan: Tidak cocok untuk bagian tipis, permukaan melengkung, atau zona las; skala permukaan dapat menyebabkan kesalahan 2–4 HRC dan harus dihilangkan.

3. Brinell Hardness HBW (titanium cor,-berbutir kasar, penampang-besar)

Standar: ASTM E10
Indentor bola karbida yang disemen (bola baja biasa dilarang, karena titanium dapat merusak bola baja dan menyebabkan kesalahan); F/D² diatur ke 30.
Aplikasi: Paduan titanium cor Gr5, tempa besar; menghasilkan lekukan besar yang mencerminkan kekerasan rata-rata wilayah tersebut dan memberikan keterwakilan yang baik untuk sampel dengan struktur mikro yang tidak seragam.
Kekurangan: Lekukan besar; tes destruktif; tidak dapat digunakan pada lembaran tipis atau{0}}bagian jadi yang dikerjakan dengan presisi.

4. Knoop Hardness HK (Foil titanium ultra-tipis, lapisan permukaan sangat tipis)

Standar: ASTM E384
Indentor berlian dengan bentuk belah ketupat, menghasilkan lekukan yang panjang. Cocok untuk strip titanium yang sangat tipis, permukaan berlapis, dan lapisan difusi dangkal; lekukannya sangat dangkal, sehingga lebih cocok untuk lapisan tipis dibandingkan pengujian mikro-Vickers; umumnya digunakan untuk permukaan titanium anodized.

Tindakan Pencegahan Khusus untuk Pengujian Titanium

1. Titanium memiliki modulus elastisitas yang rendah, dan efek pantulan lekukan lebih besar dibandingkan baja; oleh karena itu, kerak dan tanda belok harus dihilangkan dari permukaan spesimen;
2. Untuk pengujian Brinell, bola karbida harus digunakan untuk PBR; bola baja untuk HBS tidak dapat digunakan pada paduan titanium;
3. Untuk tabung-berdinding tipis, metode Vickers atau permukaan Rockwell lebih disukai untuk menghindari penetrasi;

ASTM B381 Titanium forging rings Titanium hardness testing machine