Relația dintre unitățile de duritate Brinell, Rockwell și Vickers (sistemul de duritate)

Cea mai utilizată în producție este metoda de duritate prin presare, cum ar fi duritatea Brinell, duritatea Rockwell, duritatea Vickers și micro-duritatea. Valoarea durității obținute reprezintă, în esență, rezistența suprafeței metalice la deformarea plastică cauzată de pătrunderea corpurilor străine.

Următoarea este o scurtă introducere în diferitele unități de duritate:

1. Duritatea Brinell (HB)

Se presează o bilă de oțel călit de o anumită dimensiune (de obicei 10 mm în diametru) în suprafața materialului cu o anumită sarcină (în general 3000 kg) și se menține o perioadă de timp. După îndepărtarea sarcinii, raportul dintre sarcină și aria de indentare este valoarea durității Brinell (HB), în kilogram forță/mm2 (N/mm2).

2. Duritatea Rockwell (HR)

Când HB > 450 sau proba este prea mică, nu se poate utiliza testul de duritate Brinell și ar trebui utilizată în schimb măsurarea durității Rockwell. Acesta utilizează un con diamantat cu un unghi la vârf de 120° sau o bilă de oțel cu diametrul de 1,59 mm și 3,18 mm pentru a fi presată în suprafața materialului care urmează să fie testat sub o anumită sarcină, iar duritatea materialului se obține din adâncimea adânciturii. În funcție de duritatea materialului de testat, aceasta poate fi exprimată în trei scale diferite:

HRA: Duritatea obținută prin utilizarea unei sarcini de 60 kg și a unui indentator cu con diamantat este utilizată pentru materiale cu duritate extrem de mare (cum ar fi carbura cimentată etc.).

HRB: Duritatea obținută prin utilizarea unei sarcini de 100 kg și a unei bile de oțel călit cu diametrul de 1,58 mm. Se utilizează pentru materiale cu duritate mai mică (cum ar fi oțelul recopt, fonta etc.).

HRC: Duritatea obținută prin utilizarea unei sarcini de 150 kg și a unui indentator conic diamantat este utilizată pentru materiale cu duritate ridicată (cum ar fi oțelul călit etc.).

3 Duritate Vickers (HV)

Folosiți un indentator diamantat cu con pătrat, cu o sarcină mai mică de 120 kg și un unghi la vârf de 136°, pentru a apăsa în suprafața materialului și împărțiți aria suprafeței gropii de indentare a materialului la valoarea sarcinii, care este valoarea durității Vickers HV (kgf/mm2).

Comparativ cu testele de duritate Brinell și Rockwell, testul de duritate Vickers are multe avantaje. Nu are constrângerile condițiilor specificate de sarcină P și diametrul indentatorului D, precum Brinell, și problema deformării indentatorului; nici nu are problema că valoarea durității Rockwell nu poate fi unificată. De asemenea, poate testa orice materiale moi și dure, precum Rockwell, și poate testa duritatea pieselor extrem de subțiri (sau a straturilor subțiri) mai bine decât Rockwell, ceea ce se poate face doar prin duritatea suprafeței Rockwell. Dar chiar și în astfel de condiții, poate fi comparat doar în cadrul scalei Rockwell și nu poate fi unificat cu alte niveluri de duritate. În plus, deoarece Rockwell folosește adâncimea de indentare ca indice de măsurare, iar adâncimea de indentare este întotdeauna mai mică decât lățimea de indentare, deci eroarea sa relativă este, de asemenea, mai mare. Prin urmare, datele de duritate Rockwell nu sunt la fel de stabile ca Brinell și Vickers și, bineînțeles, nu sunt la fel de stabile ca precizia Vickers.

Există o anumită relație de conversie între Brinell, Rockwell și Vickers și există un tabel de relații de conversie care poate fi interogat.


Data publicării: 16 martie 2023