Разлика између Бринелл-ове и Роцквелл-ове тврдоће

Испитивање тврдоће једна је од најчешће коришћених метода испитивања материјала. Статичка мерења тврдоће су погодна за тачно одређивање тврдоће.

Шта је Бринелова тврдоћа?

Бринелова тврдоћа (ХБВ) је однос између примењене силе и површине отиска. Уметак је кугла од тврдог метала, пречника Д која се силом утискује у површинске слојеве материјала. Пречник куглице је нормиран и износи: 10; 5; 2,5; 1мм.

Отискивањем испитног материјала ствара се отисак облика кубног пречника основног пречника дБ и дубине хБ. Бринелл-ов мерач тврдоће користи импулсну силу од 9.807Н до 29420Н, у зависности од испитног материјала и пречника куглице ротора.

Оптерећење се обично подноси 10 до 15 секунди у случају испитивања челика или челичних материјала, а за остале мекше материјале оптерећење мора да се поднесе најмање 30 секунди. Предмет који се тестира мора бити очишћен и одмашћен, а површина глатка како би мерење било што прецизније како би се одредио пречник посуде калоте.

За време мерења не смеју постојати вибрације, јер могу неупитно утицати на вредности измерене тврдоће. Бринелова тврдоћа је без димензија. У поређењу са другим методама испитивања тврдоће, Бринелл-ова кугла оставља најдубљи и највећи отисак и на тај начин функционално и / или естетски деформише површину (ако се тврдоћа мери на производу, а не на узорку).

Шта је Роцквелл тврдоћа?

За разлику од Бринелл-ове и Вицкерс-ове методе, Роцквелл-ова метода не мери величину отиска, већ дубину продора удубљења. Због тога се у случају Роцквелла очитава тврдоћа на скали за тврдоћу, након што је пуштена.

Индуктори су направљени од дијамантског стабла или куглице од багрема. Дијаманти стуба имају вршни угао од 1200 и радијус округлог 0,2 мм, док је пречник кугле 1/16 "и 1/8". ХРБ (кугласти) тест се користи за меке и средње тврде метале, док се ХРЦ (конус) користи за тврдо дрво и обично термички обрађене материјале.

Укупна могућа дубина продора индера је 0,2 мм (ХРЦ) или 0,26 мм (ХРБ) и дели се на 100 делова ХРЦ методом или 130 за ХРБ методу, тако да је тврдоћа по Роцквелловој методи: 1е = 0,002м. Код ХРЦ методе увлакач има облик дијамантског трупца, који се учитава пред-оптерећењем Ф0 = 98,07 Н у периоду од 3 секунде, чиме се добија почетна тачка од које се мери дубина продора.

Укупно оптерећење Ф следи додавањем главног оптерећења Ф1 = 1373Н у трајању од 4 ± 2 секунде, а количина тврдоће дефинише дубину продора удубине хР, након уклањања главног оптерећења Ф1, када се поновно пуњење због еластичност материјала. За методу ХРБ принцип мерења је исти, осим што је челична кугла утиснута преднапетом Ф0 = 98,07Н или главним оптерећењем Ф1 = 882,6Н тако да је укупно оптерећење Ф = 980,7Н.

Разлика између Бринелл-ове и Роцквелл-ове тврдоће

1. Индекси тврдоће Бринела и Роцквелла

У случају Бригнеллове методе, пенетратор је вапнена кугла (за тврдоћу до 450ХБ) или тврди метал (за тврдоћу до 650ХБ) пречника Д, који се силом Ф емитује у површинске слојеве материјала. Стандардни пречници куглица су 10, 5, 2,5, 2 и 1 мм.

У методи Роцквелл користи се неколико врста продора: за меке материјале се користи мала челична кугла (ХРБ метода), за тврде материјале дијамантски конус (ХРЦ метода). Дијамантна конуса има вршни угао од 1200 и радијус округлог 0,2 мм, док је пречник челичних куглица 1/16 ", 1/8", 1/4 "и 1/2".

2. Трајање Бринелове и Роцквеллове тврдоће

Бринелл тест је врло спор (30 - 60сец).

Роквелов тест је краћи (10 - 15 секунди).

3. Прорачун тврдоће Бринела и Роцквелла

Бринелова тврдоћа (ХБ) је однос примењене силе Ф (Н) и површине отиска прста С (мм)²): ХБВ = (Ф * 0,102 / С); С = π * Д * х.

У методи Роцквелла ХРБ = 130 - (е / 0,002); ХРЦ = 100 - (е / 0,002)

4. Примјена тврдоће Бринелл-а и Роцквелла

Бринелл метода се користи за меке и средње тврде материјале.

Роцквелл-ов тест се користи за меке и средње тврде материјале (алуминијум, меки челик, Цу легуре итд.)

5. Предности Бринелове и Роцквелл тврдоће

Предности Бринелове методе је једноставна припрема површине и лако мерење пречника штампе.

Роцквелл метода је бржа, бржи је очитавање тврдоће на уређају и тест оставља плитки отисак.

6. Недостаци Бринелове и Роцквелл-ове тврдоће

Недостаци Бринелове методе су у томе што се тврдоћа од ≥ 650 ХБ не може мерити; тврдоћа овиси о оптерећењу и према Кс (ступњу оптерећења), па је потребно одабрати одговарајућу силу Ф; након мерења утисак је велик и оставља видљив траг.

За Роцквеллов тест постоји могућност лома конуса и непрецизности ± 2 ХРБ / ХРЦ.

Бринелл вс. Роцквелл тврдоћа: Табела поређења

Резиме тврдоће Бринелл Роцквелл-а

• Бринелл и Роцквелл методе спадају у групу статистичких метода испитивања тврдоће. Свака метода има своју јединствену сврху, предности и недостатке.