विकर्स कठोरता परीक्षण गणना में निपुणता प्राप्त करना

विकर्स हार्डनेस परीक्षण सामग्री विज्ञान और इंजीनियरिंग में एक महत्वपूर्ण माप है। लेकिन यह वास्तव में कैसे गणना की जाती है? चलिए विकर्स हार्डनेस परीक्षण के पीछे की यांत्रिकी और गणित में एक दिलचस्प गहराई में जाते हैं।

विकर्स हार्डनेस परीक्षण को समझना

विकर्स हार्डनेस परीक्षण का उपयोग सामग्री की कठोरता निर्धारित करने के लिए किया जाता है, जिसमें एक हीरे के आकार के इंडेंटर को ज्ञात बल के साथ सामग्री की सतह में दबाया जाता है। इसके बाद, इंडेंट के आयामों, विशेष रूप से इंडेंट के विकर्णों की लंबाई के आधार पर कठोरता की गणना की जाती है।

गणना के लिए आवश्यक इनपुट

बल (F)यह संपीड़क पर लागू बल है, जो न्यूटन (N) में मापा जाता है।
तिरछी लंबाई (d)दबाने वाले द्वारा छोड़े गए अंचल के दो विकर्णों की औसत लंबाई, मिलीमीटर (मिमी) में मापी जाती है।

गणना सूत्र

विकर्स कठोरता (HV) निम्नलिखित सूत्र का उपयोग करके गणना की जाती है:

सूत्र:HV = F / A

कहाँ:

एफ आवेदन की गई बल न्यूटन (N) में
ए = खोखले क्षेत्रफल वर्ग मिलीमीटर (mm²) में

अवसाद के क्षेत्रफल की गणना कैसे करें

खांचे का क्षेत्रफल (A) विकर्णों की औसत लंबाई (d) से निकाला गया है। क्षेत्रफल की गणना करने का सूत्र इस प्रकार है:

सूत्र:A = (d / 2)² × 2

चरण-दर-चरण गणना उदाहरण

आइए एक विस्तृत उदाहरण के माध्यम से अपने समझ को मजबूत करते हैं:

मान लीजिए कि लागू किया गया बल 9.8 न्यूटन (N) है।
मापी गई विकर्ण लंबाई 0.1 मिमी प्रत्येक है।
पहले, अवसादन का क्षेत्रफल निकालें:

A = (0.1 / 2)² × 2 = 0.005 मिमी²

अब, विकर्स कठोरता की गणना करें:

HV = 9.8 / 0.005 = 1960

सामान्य pitfalls और त्रुटियाँ

Vickers हार्डनेस परीक्षण गणना करते समय कुछ सामान्य गलतियों पर ध्यान देने की आवश्यकता होती है:

शक्ति सुनिश्चित करना कि वह शून्य से अधिक है।
तिरछी लंबाइयाँ सही से मापी गई हैं और शून्य से बड़ी होनी चाहिए।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQs)

विकर्स कठोरता परीक्षण महत्वपूर्ण क्यों है?
यह सामग्री की कठोरता का एक विश्वसनीय माप प्रदान करता है, जो पहनने के प्रतिरोध, ताकत और विरूपण की संभावनाओं की भविष्यवाणी कर सकता है।
प्रश्न: क्या विकर्स कठोरता परीक्षण किसी भी सामग्री के लिए उपयोग किया जा सकता है?
A: हाँ, इसे धातुओं, सिरेमिक और समग्रों के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।
परीक्षण बल को कैसे चुना जाता है?
A: बल का चयन सामग्रियों और अपेक्षित कठोरता रेंज के आधार पर किया जाता है। यह आमतौर पर 1 – 100 किग्रा बल के बीच होता है।

वास्तविक जीवन में अनुप्रयोग

एक एयरोस्पेस इंजीनियर एक नए मिश्र धातु को विकसित करने पर काम कर रहा है जो विमान टरबाइनों के लिए है। इंजीनियर विकर्स कठोरता परीक्षण का उपयोग कर सकता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि मिश्र धातु की सतह इतनी कठोर हो कि उच्च तापमान और दबाव को सहन कर सके बिना विकृत या घिसे। कठोरता माप में यह सटीकता विमान के प्रदर्शन की सुरक्षा और दक्षता में सीधे अनुवादित होती है।

सारांश

विकर्स हार्डनेस टेस्ट की गणना में निपुणता सामग्री विज्ञान और अभियांत्रिकी के क्षेत्र में एक आवश्यक कौशल है। आवश्यक इनपुट, उपयोग की जाने वाली फ़ॉर्मूला, और सामान्य गलतियों को समझकर, आप विभिन्न सामग्रियों की कठोरता को सही ढंग से निर्धारित कर सकते हैं। चाहे आप एक छात्र हों, एक इंजीनियर हों, या एक वैज्ञानिक हों, इस गणना में दक्षता आपके लिए सामग्रियों की गुणों का विश्लेषण और सुधार करने की क्षमता को निस्संदेह बढ़ा देगी।

Tags: सामग्री, अभियांत्रिकी

बल:
विकर्ण लंबाई: