Vztah mezi jednotkami tvrdosti Brinell, Rockwell a Vickers (systém tvrdosti)

Nejpoužívanější ve výrobě je tvrdost lisovací metody, jako je tvrdost podle Brinella, tvrdost Rockwella, tvrdost podle Vickerse a mikrotvrdost.Získaná hodnota tvrdosti v podstatě představuje odolnost kovového povrchu proti plastické deformaci způsobené vniknutím cizích předmětů.

Následuje stručný úvod k různým jednotkám tvrdosti:

1. Tvrdost podle Brinella (HB)

Při určitém zatížení (obvykle 3000 kg) vtlačte do povrchu materiálu kuličku z kalené oceli určité velikosti (obvykle o průměru 10 mm) a po určitou dobu ji udržujte.Po odstranění zátěže je poměr zátěže k oblasti vtisku hodnotou tvrdosti podle Brinella (HB) v kilogramech síly/mm2 (N/mm2).

2. Rockwellova tvrdost (HR)

Pokud je HB>450 nebo je vzorek příliš malý, nelze použít test tvrdosti podle Brinella a místo toho je třeba použít měření tvrdosti podle Rockwella.Využívá diamantový kužel s vrcholovým úhlem 120° nebo ocelovou kuličku o průměru 1,59 mm a 3,18 mm k vtlačení do povrchu zkoušeného materiálu při určité zátěži a tvrdost materiálu se získá z hloubka prohlubně.Podle tvrdosti testovaného materiálu ji lze vyjádřit ve třech různých stupnicích:

HRA: Je to tvrdost získaná při použití zátěže 60 kg a diamantového kuželového indentoru a používá se pro materiály s extrémně vysokou tvrdostí (jako je slinutý karbid atd.).

HRB: Je to tvrdost získaná při použití zátěže 100 kg a kalené ocelové kuličky o průměru 1,58 mm.Používá se pro materiály s nižší tvrdostí (jako je žíhaná ocel, litina atd.).

HRC: Je to tvrdost získaná při použití zátěže 150 kg a diamantového kuželového indentoru a používá se pro materiály s vysokou tvrdostí (jako je kalená ocel atd.).

Tvrdost 3 Vickers (HV)

K vtlačení do povrchu materiálu použijte diamantový čtvercový kuželový vtlačovač se zatížením menším než 120 kg a vrcholovým úhlem 136° a vydělte povrch vtlačovací jámy materiálu hodnotou zatížení, což je hodnota tvrdosti HV podle Vickerse ( kgf/mm2).

Ve srovnání s testy tvrdosti podle Brinella a Rockwella má test tvrdosti podle Vickerse mnoho výhod.Nemá omezení specifikovaných podmínek zatížení P a průměru indentoru D jako Brinell a problém deformace indentoru;nemá problém ani s tím, že hodnotu tvrdosti podle Rockwella nelze sjednotit.A dokáže otestovat jakékoli měkké a tvrdé materiály jako Rockwell a dokáže otestovat tvrdost extrémně tenkých dílů (nebo tenkých vrstev) lépe než Rockwell, což lze provést pouze tvrdostí povrchu Rockwell.Ale i za takových podmínek je možné ji porovnávat pouze v rámci Rockwellovy stupnice a nelze ji sjednotit s jinými stupni tvrdosti.Navíc, protože Rockwell používá hloubku vtisku jako index měření a hloubka vtisku je vždy menší než šířka vtisku, takže jeho relativní chyba je také větší.Data tvrdosti podle Rockwella proto nejsou tak stabilní jako podle Brinella a Vickerse a samozřejmě nejsou tak stabilní jako přesnost podle Vickerse.

Mezi Brinellem, Rockwellem a Vickersem existuje určitý konverzní vztah a existuje tabulka konverzních vztahů, kterou lze dotazovat.


Čas odeslání: 16. března 2023