Твердость по Бринеллю

Твердость по Бринеллю. Особенности и суть метода

Метод первопроходец. Звание заслуживает система определения твердости материалов, разработанная Августом Бринеллем. Это инженер из Швеции. Его метод стал первым стандартизированным и широко используемым. Шкалу Бринелля мир «взял на вооружение» в 1900-ом году. Разберемся, в чем суть системы, твердость каких материалов можно узнать с ее помощью, и есть ли у метода минусы.

28.08.1991 Утвержден Министерство

Нормативные ссылки

  • ГОСТ 1412-85Чугун с пластинчатым графитом для отливок. Марки
  • ГОСТ 15527-70Сплавы медно-цинковые (латуни), обрабатываемые давлением. Марки. Заменен на ГОСТ 15527-2004.
  • ГОСТ 493-79Бронзы безоловянные литейные. Марки
  • ГОСТ 613-79Бронзы оловянные литейные. Марки
  • ГОСТ 7293-85Чугун с шаровидным графитом для отливок. Марки
  • ГОСТ 4784-74Алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые. Марки. Заменен на ГОСТ 4784-97.
  • ГОСТ 1583-89Сплавы алюминиевые литейные. Технические условия

Чтобы бесплатно скачать этот документ в формате PDF, поддержите наш сайт и нажмите кнопку:

РУКОВОДЯЩИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

Конструкторские нормы МЕТАЛЛЫ И СПЛАВЫ Переводные таблицы твердости

РУКОВОДЯЩИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

Конструкторские нормы РТЫ 3-

МЕТАДЛЫ И СПЛАШ 1947-91

Переводные таблицы твердооти

Дата введения 01.07.92

Настоящий руководящий технический материал содержит соотношения между значениями твердости черных и цветных металлов и их сплавов, измеряемых методами по Бринеллю, Роквеллу, Супер-Роквеллу и Виккерсу.

I. Соотношения между значениями твердости и временным сопротивлением разрыву должны соответствовать приведенным в табл.1.

Значения чисел твердости по Роквеллу приведены для наконечника о алмазным конусом:

по шкале С(НКСэ) при усилии 1471 Н (150 кгс); по шкале A(HRA) при усилии 588 Н (60 кгс).

Значения чисел твердости по Роквеллу по шкале В (HRB) приведены для стального шарика диаметром D- 1,588 мм при усилии 981 Н (100 кгс).

Значение чисел твердости по Супер-Роквеллу приведены для наконечника с алмазным конусом:

по шкале VI5 (ШЯ5) при нагрузке 147 Н (15 кгс); по шкале V30 (HRA/30) при нагрузке 294 Н (30 кто);

PTM 3- 1947-91 с. 2

по шкале N45 (HRW45) при нагрузке 441 Н (45 кго).

Значения чисел твердости по Бринеллю приведены для шарика диаметром D = 10 мм при усилии 29420 Н (3000 кгс):

стального – при твердооти металлов менее 450 единиц (НВ); из твердого сплава – при твердости металла более 450 единиц (HBW) и продолжительности выдержки от 10 до 15 с.

Значение чисел твердооти по Виккероу приведены при нагрузке 294 Н (30 кгс) и времени выдержки от 10 до 15 с.

Временное сопротивление разрыву Ов ,Н (игс/м* 2 )

Формулы расчета твердости по различным методам

Какие методы существуют для определения твердости?

Для определения твердости образцов существуют различные методы, такие как статический и динамический (ударный) и ультразвуковой.

Динамические и ультразвуковые методы не требуют определения твердости вручную. Твердость отображается на экране.

Для методов по Бринеллю, Виккерсу и Микро-Виккерсу существуют эмпирические таблицы и формулы для расчета твердости.

Для метода по Роквеллу существует формула для измерения глубины отпечатка.

По методу Шора измеряется глубина вдавливания индентора в поверхность исследуемого образца под действием тарированной пружины.

Как измеряют твердость методом Бринелля?

Измерение твердости по Бринеллю происходит путем внедрения с определенной нагрузкой закаленного стального шарика (диаметром 2,5 мм; 5 мм или 10 мм) в поверхность испытуемого образца. В результате на поверхности образца получается отпечаток. С помощью лупы измеряют диаметр отпечатка.

Измерение твердости по Бринеллю происходит путем внедрения с определенной нагрузкой закаленного стального шарика (диаметром 2,5 мм; 5 мм или 10 мм) в поверхность испытуемого образца. В результате на поверхности образца получается отпечаток. С помощью лупы измеряют диаметр отпечатка.

Формула твердости по Бринеллю.

Формула расчета твердости методом Бринелля (HB, HBW):

  • где НВ – при использовании стального шарика для металлов с твердостью менее 450 единиц; (HBW – при использовании шарика из твердого сплава с твердостью более 450 единиц), кгс;
  • F – нагрузка, действующего на индентор, Н (кгс);
  • А – площадь поверхности отпечатка, мм 2 ;
  • D – диаметр стального шарика, мм;
  • d – диаметр отпечатка, мм.

Нагрузку на шарик выбирают в зависимости от вида материала К и должна быть пропорциональна квадрату диаметра шарика:

Соответствующую нагрузку F и диаметр шарика D выбирают таким образом, чтобы диаметр отпечатка находился в пределах:

Толщина образца должна, как минимум в 8 раз превышала глубину внедрения индентора.

Как измеряют твердость методом Роквелла?

Измерение твердости по Роквеллу основан на погружение алмазного наконечника (120 градусов) или стального закаленного шарика (диаметром 1,588 мм) с последующим измерением глубины отпечатка.

Формула твердости по Роквеллу

Формула расчета твердости по Роквеллу (HR):

  • при измерении твердости алмазным наконечником (120 градусов) применяют формулу:

где H-h-разность глубин внедрения индентора (в мм) после снятия основной нагрузки и до ее приложения.

  • при измерении твердости закаленным стальным шаровым индентором (диаметром 1,588 мм):

Как измеряют твердость методом Виккерса?

Измерение твердости по Виккерсу происходит путем плавного внедрения четырехгранной алмазной пирамиды (с противоположным углом 136 градусов) в исследуемую поверхность образца, с дальнейшим измерением диагонали отпечатка d и расчета твердости исследуемого образца по таблицам (подробнее в ГОСТ 2999-75).

Формула твердости по Виккерсу.

Формула расчета твердости по Виккерсу (HV):

  • где F – испытательная нагрузка, действующее на индентор, кгс;
  • М – площадь поверхности отпечатка, мм 2 ;
  • a – наклон алмазного наконечника пирамидной формы;
  • d – средняя длина диагонали отпечатка, мм.

Испытания твёрдости по Бринеллю, Роквеллу и Шору

Твёрдость материала — это одна из его ключевых характеристик. Это понятие включает такие различные параметры как сопротивление к абразивному износу, модуль упругости, сопротивление пластической деформации, предел текучести, хрупкость, предел прочности.

В прикладном плане под твёрдостью материала понимают его способность сопротивляться нагрузке, вызванной проникновением в него более твёрдого тела. Общий принцип работы измерительных приборов заключается в следующем: индентор (измерительное тело) внедряется в поверхность испытуемого материала в течение строго определённого времени при заданной нагрузке. Определение твёрдости проводится после установления размеров или глубины отпечатка и сравнения этих величин с установленными табличными данными.

Испытания твёрдости материалов выполняют с помощью стационарных или портативных твёрдомеров различными методами. В зависимости от способа измерения существует несколько типов приборов.

Методика измерения по Бринеллю

Приборы этого типа проводят испытания твёрдости металлов следующим образом: в испытуемое изделие вдавливается шарик из закалённой стали на протяжении определённого времени, при этом линейное расстояние от края измеряемого изделия до центра отпечатка должно составлять не менее 2,5 диаметров самого отпечатка. Между центрами рядом расположенных оттисков должно оставаться не менее 4 диаметров.

Методика измерения по Роквеллу

Твёрдомер Роквелла проводит испытания на твёрдость путём вдавливания в испытуемое изделие либо алмазного конуса, угол вершины которого составляет 120°, либо закалённого стального шарика диаметром 1,588 мм. Усилие прилагается в два приёма. Линейное расстояние между центрами соседних оттисков должно быть не менее 4 диаметров отпечатков, но не менее 2 мм, при этом расстояние от края образца до центра оттиска должно составлять не менее 2,5 диаметров отпечатка, но не меньше чем 1 мм.

Читайте также  Газовая форсунка

Твёрдомер Супер–Роквелл

Данная методика расширяет возможности базовой версии и выполняется аналогичным образом: стандартный алмазный конус или стальной шарик вдавливаются в испытуемое изделие последовательно в два приёма. Измерение твёрдости образца проводится путём вычисления остаточного увеличения глубины вдавливания шарика или наконечника.

Методика измерения по Шору

Эти измерительные приборы применяют для испытания твёрдости низкомодульных материалов (полимеров, каучуков и продуктов их вулканизации, пластмасс, эластомеров). Методика позволяет измерять начальную глубину вдавливания, глубину отпечатка после заданного временного интервала или оба эти параметра.

Твёрдость — это не фундаментальная, а эмпирическая характеристика. Это реакция материалов на определённый испытательный метод. Как правило, величины твёрдости произвольны (нет строго установленных стандартов твёрдости). Эта характеристика материала не имеет определённого числового значения кроме как в тех условиях, в которых проводится испытание твёрдости. Величина воспроизводима только в заданных условиях опыта с указанием типа и формы индентора.

Таблица перевода и сравнения единиц твердости. Шкала Виккерса, Роквелла, Бринелля

Меры твёрдости металлов 5 товаров

Меры твёрдости в неразрушающем контроле — это круглые или прямоугольные стальные плитки, изготовленные согласно ГОСТ 1435, 5950 и 1050. Применяются как эталонные образцы для настройки и поверки твердомеров металлов. ГОСТ 9031-75 описывает типоразмеры, технические характеристики, методы контроля и приёмки, а также правила маркировки, упаковки и хранения образцов. Читать дальше

Соответствие стандартам

— ГОСТ 9031, ГОСТ 8.064-94, ГОСТ 8.063-07, ГОСТ 8.062-85, ГОСТ 8.516-01;

— ASTM E92, ASTM E384, ASTM E18, ASTM E10;

— ISO 6506, ISO 6507, ISO 6508.

Меры твёрдости бывают 1-ого и 2-ого разрядов в зависимости от размаха значений твёрдости. Утверждённые поверочные схемы определяют порядок работы с мерами согласно их разряду.

  1. Градуировка мер 1-ого разряда может происходить только на эталонах твёрдости, которые хранятся в Государственном научном метрологическом институте РФ. Образцами 1-го разряда поверяют твердомеры-компараторы.
  2. С помощью твердомеров-компараторов аккредитованные метрологические центры градуируют меры 2-го разряда. Они универсальны и могут использоваться на предприятиях для поверки стационарных, переносных и портативных твердомеров перед проведением работ по контролю твёрдости.

При выпуске эталонных мер твёрдости из производства проводится их первичная поверка.
В правый нижний угол меры наносится Государственное поверочное клеймо, принадлежащее органу метрологической службы, и выдаётся Свидетельство о поверке установленного образца.

Поверка мер проводится один раз в два года. Её может провести любая организация, аккредитованная метрологической службой юридических лиц или региональный Центр Стандартизации и Метрологии (ЦСМ).

Мы предлагаем меры твёрдости металлов как с поверкой, так и с калибровкой.

Свидетельство о поверке мер твёрдости Роквелла МТР-МЕТ

Меры твёрдости с поверкой

Имеют Свидетельство о поверке. Внесены в Государственный реестр как средство измерения твёрдости. Подходят для выдачи официальных заключений о поверке твердомеров. Стоят дороже и поставляются в срок от 45 до 120 дней.

Меры твёрдости с калибровкой

Имеют Сертификат о калибровке. Подходят тем, кому важно как можно быстрее настроить твердомер и не принципиально внесение мер в Госреестр средств СИ. Стоят дешевле и поставляются быстрее, чем поверенные.

Образцы производятся по шкалам, соответствующим методам измерения твёрдости металлов: по Бринеллю для мягких изделий, по Роквеллу — для твёрдых, по Виккерсу и по Шору — для очень твёрдых. Методы отличаются между собой применяемыми инденторами, способом и временем воздействия, прилагаемым усилием вдавливания.

Методы измерения твёрдости

На сколько измерений рассчитан один образец?

Меры твёрдости с большим количеством отпечатков нельзя восстановить с помощью шлифовки, т.к. невозможно проконтролировать, как и насколько равномерно изменяется исходная твёрдость от шлифовки. Перекалибровать образцы нельзя ни для нового значения, ни для разрешенного допуска. Поэтому важно понимать, на сколько измерений хватит одного образца.

В документах ГОСТ 9012, 9013, 22975, 2999 прописаны требования к расстояниям между центрами соседних отпечатков и расстоянию от края отпечатка. ГОСТ 8.335 п.3.9 содержит сведения об отпечатках при поверке меры, а ГОСТ 8.398 ТБ п.3.4.6; ТВ п.3.5.4; ТР и ТСР п.3.6.4 — об отпечатках при поверке твердомеров по Бринеллю, Роквеллу, Супер-Роквеллу и Виккерсу.

Мера твёрдости перед сдачей на проверку пригодности к дальнейшему использованию

Выводы

Учитывая эти данные, можно предположить, что калибровок по Бринеллю на одной мере получится сделать меньше всего, т.к. вокруг каждого отпечатка выдавливается большой ореол далее неиспользуемого пространства.

Однако по требованиям ГОСТа при измерениях по Шору производится не менее 5 отпечатков, значит, фактически калибровок по Шору будет ещё меньше, чем по Бринеллю или сравнимо мало.

  • Калибровок по Виккерсу, напротив, получится сделать больше всего, т.к. малые усилия и небольшие линейные размеры отпечатка позволяют практически не нарушать поверхность измеряемого материала.
  • Соответственно, значение калибровок по Роквеллу будет промежуточным.
  • Перевод значений твёрдости

    Таблицы перевода значений твёрдости существуют для случаев, в которых физически невозможно измерить твёрдость нужным методом. Например, для тонкого изделия типа проволоки или пружины необходимо получить значения в HRC (Роквелл), а провести измерения можно только по методу Супер-Роквелла.

    Стоит помнить, что такие таблицы содержат приближённые значения, полученные эмпирически, а не с помощью вычислительных формул. И приведённые результаты во многом зависят от условий испытаний и свойств исследуемых материалов.

    Поэтому пользоваться таблицами перевода можно только для отслеживания разных свойств одного материала или одного свойства двух схожих материалов. Кроме того, не все таблицы перевода стандартизованы в СНГ.

    Нестандартные меры твёрдости

    Мы предлагаем меры твёрдости, изготовленные из чёрных и цветных металлов, для расчёта нестандартных значений твёдости, а также калибровки переносных твердомеров ультразвукового и ударного типа при измерении твёрдости цветных металлов.

    Хранение и транспортировка мер твёрдости

    Воздух в помещении для хранения не должен содержать примесей агрессивных газов.
    Все условия хранения и транспортировки образцов прописаны в Л ГОСТ 15150.

    Нормативные документы

    • ГОСТ 9012-59 (ИСО 410-82, ИСО 6506-81) «Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю»
    • ISO 6506-1:2014 «Metallic materials — Brinell hardness test — Part 1: Test method»
    • ДСТУ ISO 6506-1:2007 «Визначення твердості за Брінеллем. Частина 1. Метод випробування»
    • ASTM E-10 «Standard Test Method for Brinell Hardness of Metallic Materials»
    • ASTM E140-07 «Standard Hardness Conversion Tables for Metals Relationship Among Brinell Hardness, Vickers Hardness, Rockwell Hardness, Superficial Hardness, Knoop Hardness, and Scleroscope Hardness»

    Меры твердости

    Меры твердости образцовые 2 разряда по ГОСТ 9031-75 предназначены для поверки приборов измерения твердости металлов по методам Бринелля, Виккерса, Роквелла, Супер-Роквелла и Шора.

    В зависимости от назначения меры твердости выпускаются следующих типов:

    • МТБ: метод измерения — Бринелля;
    • МТВ: метод измерения — Виккерса;
    • МТР: метод измерения — Роквелла;
    • МТСР: метод измерения — Супер-Роквелла;
    • МТШ: метод измерения — Шора D.

    Меры твердости изготавливаются по ГОСТ 9031-75.

    • Меры твердости
      по Бринеллю
    • Меры твердости
      по Роквеллу
    • Меры твердости
      по Виккерсу
    • Меры твердости
      Супер-Роквелла

    В комплект мер твердости по Бринеллю МТБ-1 входит по одной мере каждого номинала (100, 200, 400) НВ.

    Читайте также  Насадка для перфоратора

    Возможно приобретение мер любого номинала поштучно.

    В комплект мер твердости по Роквеллу МТР-1 входит по одной мере каждого номинала.

    Возможно приобретение мер любого номинала поштучно.

    В комплект мер твердости по Виккерсу МТВ-1 входит по одной мере каждого номинала.

    Возможно приобретение мер любого номинала поштучно.

    В комплект мер твердости по Супер-Роквеллу МТСР-1 входит по одной мере каждого номинала.

    Возможно приобретение мер любого номинала поштучно.

    ТАКЖЕ ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ НА:

    Методика проведения испытаний и расчёт твёрдости [ | ]

    Метод Бринелля относится к методам вдавливания.

    Испытание проводится следующим образом:

    • вначале образец подводят к индентору;
    • затем вдавливают индентор в образец с плавно нарастающей нагрузкой в течение 2‑8 секунд;
    • после достижения максимальной величины нагрузка на индентор выдерживается в определённом промежутке времени (для сталей обычно 10‑15 секунд);
    • затем снимают приложенную нагрузку, отводят образец от индентора и измеряют диаметр получившегося отпечатка.

    В качестве инденторов используются шарики из твёрдого сплава диаметра 1; 2; 2.5; 5 и 10 мм. Величину нагрузки и диаметр шарика выбирают в зависимости от исследуемого материала.

    Исследуемые материалы делят на 5 основных групп:

    Кроме того, выше приведённые группы могут разделяться на подгруппы в зависимости от твёрдости образцов.

    При выборе условий испытаний следят за тем, чтобы толщина образца, как минимум, в 8 раз превышала глубину вдавливания индентора. И ещё важно контролировать диаметр отпечатка, который должен находиться в пределах от 0,24·D до 0,6·D, где D — диаметр индентора (шарика).

    Твёрдость по Бринеллю обозначается «HBW» и может рассчитываться двумя методами:

    • метод восстановленного отпечатка;
    • метод невосстановленного отпечатка.

    По методу восстановленного отпечатка твёрдость рассчитывается как отношение приложенной нагрузки к площади поверхности отпечатка:

    HBW = 0 , 102 F π D 2 ( D − D 2 − d 2 ) >=<<2>>left(D--d^<2>>>right)>>> ,

    • F — приложенная нагрузка, Н;
    • D — диаметр шарика, мм;
    • d — диаметр отпечатка, мм.

    По методу невосстановленного отпечатка твёрдость определяется как отношение приложенной нагрузки к площади внедрённой в материал части индентора:

    HBW = 0 , 102 F π D h >=>> ,

    где h — глубина внедрения индентора, мм.

    Нормативными документами определены:

    • диаметры индентора;
    • время вдавливания;
    • время выдержки под максимальной нагрузкой;
    • минимальная толщина образца;
    • минимальная и максимальная величины диагоналей отпечатка;
    • максимальные нагрузки;
    • группа исследуемого материала.

    По ISO 6506-1:2005 (ГОСТ 9012-59) регламентированы следующие основные нагрузки: 9.807 Н; 24.52 Н; 49.03 Н; 61.29 Н; 98.07 Н; 153.2 Н; 245.2 Н; 294.2 Н; 306.5 Н; 612.9 Н; 980.7 Н; 1226 Н; 2452 Н; 4903 Н; 7355 Н; 9807 Н; 14 710 Н; 29 420 Н.

    Пример обозначения твёрдости по Бринеллю:

    600 HBW 10/3000/20,

    • 600 — значение твёрдости по Бринеллю, кгс/мм²;
    • HBW — символьное обозначение твёрдости по Бринеллю;
    • 10 — диаметр шарика в мм;
    • 3000 — приблизительное значение эквивалентной нагрузки в кгс (3000 кгс = 29 420 Н);
    • 20 — время действия нагрузки, с.

    Для определения твёрдости по методу Бринелля используют различные твердомеры (например, твердомеры для металлов) как стационарные, так и переносные.

    Твёрдость по Бринеллю

    Таблица твёрдости по Бринеллю

    Твёрдость по Бринеллю определяется по формуле, указанной в таблице (когда усилие выражено в кгс). При определении твёрдости по Бринеллю за диаметр отпечатка d принимают среднеарифметическое значение результатов измерений.

    Обозначается твёрдость по Бринеллю численным значением и символом HB, после которых указывается диаметр шарика и приложенное усилие. Только когда твёрдость по Бринеллю определяется шариком диаметром 10 мм при усилии 3000 кгс и продолжительности выдержки 30 секунд, обозначение результата представляет собой лишь числовое значение и HB, например 285 HB.

    Таблица некоторых (с точностью до 0,1) значений твёрдости по Бринеллю,
    диаметр шарика 10 мм; d (mm) — диаметр отпечатка шарика
    d (mm) Druckkraft P (kp)
    3000 1000 500 250
    2 945,76 315,25 157,63 78,81
    2,1 856,93 285,64 142,82 71,41
    2,2 779,93 259,98 129,99 64,99
    2,3 712,75 237,58 118,79 59,40
    2,4 653,79 217,93 108,96 54,48
    2,5 601,76 200,59 100,29 50,15
    2,6 555,61 185,20 92,60 46,30
    2,7 514,50 171,50 85,75 42,87
    2,8 477,71 159,24 79,62 39,81
    2,9 444,65 148,22 74,11 37,05
    3 414,85 138,28 69,14 34,57
    3,1 387,88 129,29 64,65 32,32
    3,2 363,40 121,13 60,57 30,28
    3,3 341,10 113,70 56,85 28,43
    3,4 320,75 106,92 53,46 26,73
    3,5 302,11 100,70 50,35 25,18
    3,6 285,00 95,00 47,50 23,75
    3,7 269,25 89,75 44,88 22,44
    3,8 254,73 84,91 42,46 21,23
    3,9 241,31 80,44 40,22 20,11
    4 228,88 76,29 38,15 19,07
    4,1 217,35 72,45 36,23 18,11
    4,2 206,63 68,88 34,44 17,22
    4,3 196,65 65,55 32,77 16,39
    4,4 187,33 62,44 31,22 15,61
    4,5 178,63 59,54 29,77 14,89
    4,6 170,49 56,83 28,41 14,21
    4,7 162,85 54,28 27,14 13,57
    4,8 155,69 51,90 25,95 12,97
    4,9 148,96 49,65 24,83 12,41
    5 142,63 47,54 23,77 11,89
    5,1 136,66 45,55 22,78 11,39
    5,2 131,03 43,68 21,84 10,92
    5,3 125,71 41,90 20,95 10,48
    5,4 120,68 40,23 20,11 10,06
    5,5 115,92 38,64 19,32 9,66
    5,6 111,41 37,14 18,57 9,28
    5,7 107,14 35,71 17,86 8,93
    5,8 103,07 34,36 17,18 8,59
    5,9 99,21 33,07 16,54 8,27
    6 95,54 31,85 15,92 7,96
    6,1 92,04 30,68 15,34 7,67
    6,2 88,71 29,57 14,79 7,39
    6,3 85,53 28,51 14,26 7,13
    6,4 82,50 27,50 13,75 6,87
    6,5 79,60 26,53 13,27 6,63
    6,6 76,82 25,61 12,80 6,40
    6,7 74,17 24,72 12,36 6,18
    6,8 71,62 23,87 11,94 5,97
    6,9 69,19 23,06 11,53 5,77
    7 66,85 22,28 11,14 5,57

    Примечание к таблице твёрдости по Бринеллю: значения, выделенные серым цветом, являются расчётными и на практике применены быть не могут.

    Измерение твёрдости по Бринеллю
    (метод Бринелля)

    Метод измерения твёрдости по Бринеллю [по имени шведского инженера Ю.А.Бринелля (J.A.Brinell)] — это способ определения твёрдости материалов вдавливанием в испытываемую поверхность стального закалённого шарика диаметром 1; 2; 2,5; 5 и 10 мм пр нагрузке P от 625 H до 30 кН. Стальной шарик должен иметь твёрдость не менее 850 HV10. Шарик из твёрдого сплава должен иметь твёрдость не менее 1500 HV10. Измерение твёрдости по Бринеллю возможно для металлов и сплавов с твёрдостью не более 650 единиц.

    Число твёрдости по Бринеллю HB — отношение нагрузки (кгс) к площади (мм 2 ) поверхности отпечатка. Для получения сопоставимых результатов относительной твёрдости материалы (HB свыше 130) испытывают при отношении P:D 2 =30, материалы средней твёрдости (HB 30-130) — при P:D 2 =10, мягкие (HB 2 =2,5. Испытания по методу Бринелля проводят на стационарных твердомерах — прессах Бринелля, обеспечивающих плавное приложение заданной нагрузки к шарику и постоянство её при выдержке в течение установленного времени (обычно 10-15 или 30 секунд).

    Метод измерения твердости металлов по Бринеллю регламентирует ГОСТ 9012-59. Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю: Стандарт устанавливает метод измерения твердости по Бринеллю металлов с твердостью не более 650 единиц. Сущность метода заключается во вдавливании шарика (стального или из твердого сплава) в образец (изделие) под действием усилия, приложенного перпендикулярно к поверхности образца, в течение определенного времени, и измерении диаметра отпечатка после снятия усилия. ГОСТ 9012-59, в частности, определяет требования, предъявляемые к отбору образцов металла для измерения твёрдости по Бринеллю — размер образцов, шероховатость поверхности и др.

    Твёрдость сталей по Бринеллю

    Поскольку, как было описано выше, при определении твёрдости по Бринеллю используется стальной закалённый шарик, можно сделать вывод, что использование этого способа для измерения твёрдости сталей не всегда целесообразно. Поэтому в технической литературе чаще встречается обозначения твёрдости сталей не по Бринеллю, а по Роквеллу или по Виккерсу. Тем не менее измерять твёрдость сталей по Бринеллю иногда можно.

    Автор: Корниенко А.Э. (ИЦМ)

    Лит.:

    1. ГОСТ 9012-59. Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю.
    2. ГОСТ 23677-79. Твердомеры для металлов. Общие технические требования.
    3. Иванов В.Н. Словарь-справочник по литейному производству. – М.: Машиностроение, 1990. – 384 с.: ил.

    Конкурс «Я и моя профессия: металловед, технолог литейного производства». Узнать, участвовать >>> —>