Brinell-, Rockwell- és Vickers-keménységi mértékegységek közötti kapcsolat (keménységrendszer)

A gyártásban legszélesebb körben alkalmazott keménységmérés a bepréseléses módszer, mint például a Brinell-keménység, a Rockwell-keménység, a Vickers-keménység és a mikrokeménység. A kapott keménységi érték lényegében a fémfelület ellenállását jelenti az idegen tárgyak behatolása okozta képlékeny alakváltozással szemben.

A következőkben röviden bemutatjuk a különböző keménységi mértékegységeket:

1. Brinell-keménység (HB)

Egy adott méretű (általában 10 mm átmérőjű) edzett acélgolyót bizonyos terheléssel (általában 3000 kg) az anyag felületébe kell nyomni, és egy ideig ott kell tartani. A terhelés eltávolítása után a terhelés és a bemélyedési terület aránya a Brinell-keménység értéke (HB), kilogramm erő/mm2 (N/mm2) mértékegységben.

2. Rockwell-keménység (HR)

Ha a HB>450, vagy a minta túl kicsi, a Brinell-keménységvizsgálat nem alkalmazható, helyette Rockwell-keménységmérést kell alkalmazni. Ehhez egy 120°-os csúcsszögű gyémántkúpot vagy egy 1,59 mm és 3,18 mm átmérőjű acélgolyót használnak, amelyet bizonyos terhelés alatt a vizsgálandó anyag felületébe nyomnak, és az anyag keménységét a bemélyedés mélységéből határozzák meg. A vizsgált anyag keménysége szerint három különböző skálán fejezhető ki:

HRA: Ez az a keménység, amelyet 60 kg-os terhelés és gyémántkúpos behatolófej alkalmazásával kapnak, és rendkívül nagy keménységű anyagokhoz (például keményfém stb.) használják.

HRB: Ez az a keménység, amelyet 100 kg-os terhelés és 1,58 mm átmérőjű edzett acélgolyó alkalmazásával kapunk. Alacsonyabb keménységű anyagokhoz (például lágyacél, öntöttvas stb.) használják.

HRC: Ez az a keménység, amelyet 150 kg-os terhelés és gyémánt kúpos behatolófej alkalmazásával kapnak, és nagy keménységű anyagokhoz (például edzett acélhoz stb.) használják.

3 Vickers keménység (HV)

Használjon egy 120 kg-nál kisebb terhelésű és 136°-os csúcsszögű gyémánt alakú négyzetkúpos bemélyítőt az anyag felületébe való bepréseléshez, és ossza el az anyag bemélyedésének felületét a terhelés értékével, amely a Vickers-keménység HV értéke (kgf/mm2).

A Brinell- és Rockwell-keménységvizsgálatokkal összehasonlítva a Vickers-keménységvizsgálatnak számos előnye van. Nem kell, hogy a Brinellhez hasonlóan a P terhelés és a D bemélyedés átmérője meghatározott feltételekhez kössön, és ne legyen problémája a bemélyedés deformációjának; és nem okozza azt a problémát sem, hogy a Rockwell-keménységérték nem egységesíthető. Bármilyen lágy és kemény anyagot vizsgálhat vele, mint a Rockwell-lel, és a rendkívül vékony alkatrészek (vagy vékony rétegek) keménységét is jobban tudja mérni, mint a Rockwell-lel, ami csak a Rockwell-felületi keménységgel lehetséges. De még ilyen körülmények között is csak a Rockwell-skálán belül hasonlítható össze, és nem egységesíthető más keménységi szintekkel. Ezenkívül, mivel a Rockwell a bemélyedési mélységet használja mérési indexként, és a bemélyedési mélység mindig kisebb, mint a bemélyedés szélessége, a relatív hibája is nagyobb. Ezért a Rockwell-keménységi adatok nem olyan stabilak, mint a Brinell- és Vickers-módszerek, és természetesen nem olyan stabilak, mint a Vickers-pontosság.

Van egy bizonyos konverziós kapcsolat a Brinell, a Rockwell és a Vickers között, és van egy konverziós kapcsolati táblázat, amely lekérdezhető.


Közzététel ideje: 2023. márc. 16.