Rockwell Sertlik

Rockwell Sertlik Testi Nedir?

Rockwell yönteminde önce bir ön yük uygulanır, ardından ana yük eklenir ve kaldırılır; sertlik, ön yük altında kalan kalıcı derinlik farkından doğrudan okunur. İz ölçülmediği için sonuç anında elde edilir. Elmas koni veya bilye batıcı uçlarla farklı ölçekler tanımlanmıştır (HRC, HRB, HRA gibi).

Rockwell Sertlik Testi Amacı

Amaç, üretim hattında ve kalite kontrolde hızlı, tekrarlanabilir sertlik ölçümü yapmaktır. Isıl işlem sonrası sertlik doğrulaması en yaygın kullanım alanıdır.

Rockwell Sertlik Testi Hangi Ürünlere Uygulanır?

Isıl işlem görmüş çelik parçalar
Bağlantı elemanları ve civatalar
Rulman bileşenleri
Kesici takımlar ve kalıplar
Demir dışı metal ürünler (bilye ölçekleriyle)

Rockwell Sertlik Testi Hangi Sektörlerde Kullanılır?

MetalOtomotivHavacılıkYapıMakine İmalatı

Rockwell Sertlik Testi İçin İlgili Standartlar

ISO 6508-1 (Rockwell sertlik deneyi — deney yöntemi)
ISO 6508-2 (deney makinelerinin doğrulanması)
ISO 6508-3 (referans blokların kalibrasyonu)
ASTM E18 (metalik malzemelerin Rockwell sertliği)

Rockwell Sertlik Testi Koşulları

Ölçek seçimi: Malzeme ve beklenen sertliğe göre standartta tanımlı ölçek (HRC, HRB, HRA vb.)
Batıcı uç: Elmas koni veya sert metal bilye; ölçeğe göre
Yük basamakları: Ön yük ve ana yük ölçeğin tanımından gelir
Okuma: Kalıcı derinlik farkından doğrudan sertlik değeri

Rockwell Sertlik Testi Cihazı

Rockwell sertlik ölçme cihazı
Elmas koni ve bilye batıcı uçlar
Sertlik referans blokları
Numune destek tablaları ve V yatakları
Yüzey hazırlama ekipmanı

Rockwell Sertlik Testi İçin Numune Gereksinimleri

Ölçüm yüzeyi düz, temiz ve tufalsiz olmalıdır.
Numune kalınlığı ölçeğin gerektirdiği asgari kalınlığı sağlamalıdır.
Arka yüzde iz belirmesi sonucu geçersiz kılar.
Silindirik yüzeylerde standarttaki düzeltme uygulanmalıdır.
Ölçüm noktaları kenardan ve birbirinden yeterli uzaklıkta olmalıdır.

Rockwell Sertlik Testi Süresi

Tek bir ölçüm saniyeler sürer. Yöntemin en belirgin avantajı bu hızıdır; toplam süreyi numune hazırlığı belirler.

Rockwell Sertlik Testi Prosedürü

1Numune yüzeyi hazırlanır ve tablaya sağlam biçimde oturtulur.
2Malzemeye uygun ölçek ve batıcı uç seçilir.
3Cihaz referans blokla doğrulanır.
4Ön yük uygulanır ve sıfırlama yapılır.
5Ana yük uygulanır, tanımlı süre tutulur ve kaldırılır.
6Sertlik değeri doğrudan okunur.
7Ölçüm birden çok noktada tekrarlanır ve ortalaması alınır.

Rockwell Sertlik Testi Kabul Kriterleri

Yöntem standardı deneyin nasıl yapılacağını tanımlar, sonucun kaç olması gerektiğini değil. Kabul sınırı malzeme standardından, ürün şartnamesinden veya müşterinin teknik resminden gelir; bu yüzden sayfa sayısal sınır vermez.

Sonuçların Değerlendirilmesi

Sonuç mutlaka ölçek adıyla birlikte raporlanır; ölçeksiz bir Rockwell değeri anlamsızdır. Farklı ölçekler arasındaki dönüşümler yaklaşıktır ve yalnızca standartta tablo verilen malzemeler için kullanılır.

Rockwell Sertlik Testi Raporu

Numune tanımı, malzeme cinsi ve varsa döküm/parti numarası
Numune geometrisi, ölçüleri ve hazırlama yöntemi
Uygulanan standart ve deney koşulları
Deney sıcaklığı ve ortam şartları
Ölçülen değerler ve hesaplanan büyüklükler
Kırılma yüzeyi veya iz fotoğrafları (uygulanabilir olduğunda)
Ölçüm belirsizliği (talep edilmişse)
Sonucun yalnızca deneye sunulan numuneye ait olduğu beyanı

Akreditasyon

EUROLAB; laboratuvar deneylerinde ISO/IEC 17025, muayene ve gözetimde ISO/IEC 17020, sistem ve ürün belgelendirmesinde ISO/IEC 17021-1 ve ISO/IEC 17065 kapsamlarında, IAF ve ILAC çok taraflı tanınma anlaşmalarına taraf akreditasyon kuruluşlarından alınmış uluslararası tanınan akreditasyona sahiptir. Bu zincir, düzenlenen rapor ve belgelerin dünya genelinde kabul görmesini sağlar.

Bu testin akredite kapsamda sunulup sunulamayacağı ürününüze ve uygulanacak standarda göre değişir; akreditasyon metot bazında olduğu için kapsam teklif aşamasında yazılı olarak teyit edilir.

Kapsam ve yetkiler

İlgili Mevzuat

EN 10204 (metalik ürünler için muayene belgeleri)
AB 305/2011 Yapı Malzemeleri Yönetmeliği (yapıya giren ürünlerde)
Ürün ailesine göre uygulanan uyumlaştırılmış standartlar

Mekanik Testler — Bu Deney Alanı Ne Yapar?

Aşağıdaki bölüm Rockwell Sertlik deneyinin ait olduğu alanı anlatır; bu deneyin kendi koşulları ve kabul ölçütleri yukarıdaki bölümlerde yer alır. Ürününüze özgü kapsam teklif aşamasında yazılı olarak netleştirilir.

Mekanik deneyler, bir malzemenin ya da parçanın kuvvet altındaki davranışını ölçer. Aile statik yüklemeden (çekme, basma, eğme) zamana bağlı davranışlara (yorulma, sünme), sertlik ve aşınmadan kırılma tokluğuna kadar uzanır.

Bu deneylerin ortak özelliği, sonucun MALZEME ÖZELLİĞİ olarak raporlanmasıdır. Akma dayanımı ya da sertlik bir uygunluk kararı değildir; tasarımın ve ürün standardının karşılaştırma yapacağı sayısal veridir. Bu yüzden mekanik deney raporları çoğunlukla bir ürün onayının değil bir mühendislik kararının girdisidir — malzeme seçimi, emniyet katsayısı, ömür tahmini.

Statik ve dinamik davranış arasındaki ayrım alanı anlamanın anahtarıdır. Bir parça statik yükte hiç zorlanmıyor görünürken tekrarlı yükte kopabilir; yorulma kırılması akma dayanımının çok altındaki gerilmelerde oluşur ve uyarı vermez. Bu yüzden dönen, titreşen ya da çevrimli yük alan parçalarda çekme deneyi tek başına yeterli bir kanıt değildir.

Deney koşulları sonucu belirler ve bu, raporun okunabilirliği için kritiktir: numune geometrisi, yükleme hızı, sıcaklık, şartlandırma ve bağlama düzeni. Aynı malzeme farklı koşullarda farklı değer verir. Plastiklerde hız etkisi çok belirgindir, metallerde sıcaklık etkisi; kompozitlerde ise numune yönlenmesi sonucu tamamen değiştirir.

Sertlik alanın en çok yanlış kullanılan ölçümüdür. Hızlı, tahribatsıza yakın ve ucuz olduğu için sıklıkla dayanımın yerine kullanılır. Sertlikten dayanıma dönüşüm tabloları vardır ama YAKLAŞIKTIR ve malzeme grubuna bağlıdır; malzeme kabulünde tek kanıt olarak kullanılması hatalıdır.

Kırılma mekaniği tarafı özel bir yetkinlik gerektirir. Kırılma tokluğu ve yorulma çatlağı ilerleme hızı ölçümleri, çatlaklı bir yapının ne kadar dayanacağını hesaplamayı mümkün kılar; basınçlı ekipman, uçak yapısı ve boru hattı gibi alanlarda hasara tolerans tasarımının temelidir.

Bu alanın yöntem grupları

Statik deneyler
Çekme, basma, eğme, makaslama ve burulma. Akma ve çekme dayanımı, uzama ve elastisite modülü elde edilir.
Darbe deneyleri
Charpy ve Izod çentik darbe; malzemenin gevrek-sünek geçiş davranışı sıcaklığa bağlı olarak belirlenir.
Sertlik
Brinell, Vickers, Rockwell, Shore ve mikro sertlik. Yüzey işlem derinliği ve yerel dayanım farkları için değerlidir.
Yorulma
Kuvvet ve gerinim kontrollü eksenel yorulma, eğilmede yorulma; S-N eğrileri ve dayanım sınırı.
Sünme ve gerilme gevşemesi
Yüksek sıcaklıkta uzun süreli yük altındaki davranış; kazan, türbin ve basınçlı ekipman malzemelerinde belirleyici.
Kırılma mekaniği
Düzlem şekil değiştirme kırılma tokluğu, J integrali, CTOD ve yorulma çatlağı ilerleme hızı.
Aşınma ve sürtünme
Taber ve döner silindir abrazyon, sürtünme katsayısı ölçümleri.

Bu alanda sık karıştırılanlar

Sertlikten dayanım hesaplamak yaklaşıktır; malzeme kabulünde tek kanıt olarak kullanılamaz.
Statik dayanım yeterliliği yorulma dayanımını göstermez; çevrimli yük alan parçada ayrı deney gerekir.
Deney hızı ve sıcaklık raporlanmazsa sonuç karşılaştırılamaz — özellikle polimer ve kompozitlerde.
Deney numunesi ile gerçek parça aynı değeri vermeyebilir; kalıplama yönlenmesi, kaynak izi ve yüzey işlem farkı etkilidir.
Kompozitlerde numune yönlenmesi belirtilmeden verilen bir dayanım değeri anlamsızdır.
ASTM ve ISO karşılıkları aynı büyüklüğü ölçer ama numune geometrileri farklıdır; sonuçlar birebir eşdeğer sayılmaz.

Bu alandaki sonuçlar hangi kararı besler

Tasarım doğrulaması ve malzeme seçimi
Gelen malzeme kontrolü ve tedarikçi onayı
Ürün standardındaki mekanik gerekliliklerin karşılanması
Arıza analizi, ömür tahmini ve hasara tolerans hesabı
Isıl işlem ve yüzey işlem proseslerinin doğrulanması

İlgili Testler

Rockwell Sertlik Testi Hakkında Sık Sorulan Sorular

HRC ile HRB arasında nasıl seçim yapılır?

HRC sert malzemeler için elmas koni ile, HRB daha yumuşak malzemeler için bilye ile kullanılır. Ölçeğin geçerli aralığının dışında alınan okumalar güvenilir değildir.

İnce sacda Rockwell uygulanır mı?

Normal ölçekler yerine yüzeysel Rockwell ölçekleri (HR15N, HR30T gibi) kullanılır. Bunlar daha düşük yükle çalışır ve ince kesitte geçerli sonuç verir.