Differenza tra Brinell e Rockwell Durezza

Il test di durezza è uno dei metodi di prova dei materiali più utilizzati. Le misure di durezza statica sono utili per determinare con precisione la durezza.

Cos'è la durezza Brinell?

La durezza Brinell (HBW) è il rapporto tra la forza applicata e la superficie della stampa. Indenter è una sfera di metallo duro, con un diametro D che viene impresso dalla forza F negli strati superficiali del materiale. Il diametro della palla è standardizzato e ammonta a: 10; 5; 2,5; 1 millimetro.

Imprimendo il materiale di prova, viene generata una stampa della forma del diametro cubico del diametro di base dB e della profondità hB. Il misuratore di durezza Brinell utilizza una forza di impulso da 9.807 N a 29420 N a seconda del materiale di prova e del diametro della sfera della girante.

Il carico viene solitamente applicato per 10-15 secondi nel caso di prove su materiali in acciaio o acciaio e per altri materiali più morbidi il carico deve essere applicato almeno per 30 secondi. Il soggetto da testare deve essere purificato e sgrassato e la superficie deve essere levigata, in modo che la misurazione sia il più precisa possibile per determinare il diametro della scodella della calotta.

Durante la misurazione, non ci devono essere vibrazioni, perché potrebbero influenzare indebitamente i valori della durezza misurata. La durezza di Brinell è una dimensione senza dimensioni. Rispetto ad altri metodi di prova della durezza, la sfera di Brinell lascia la stampa più profonda e grande, e quindi disfigura in modo funzionale e / o estetico la superficie (se la durezza viene misurata sul prodotto piuttosto che sul campione).

Qual è la durezza Rockwell?

A differenza dei metodi di Brinell e Vickers, il metodo di Rockwell non misura la dimensione dell'impronta, ma la profondità di penetrazione del penetratore. Ecco perché in caso di Rockwell la durezza viene letta sulla scala di durezza, dopo che è stata rilasciata.

Gli induttori sono fatti di un gambo di diamante o una palla di acacia. I diametri dello stelo hanno un angolo di picco di 1200 e un raggio di 0,2 mm di giro, mentre il diametro della sfera è di 1/16 "e 1/8". Il test HRB (a sfera) viene utilizzato per metalli teneri e di media durezza mentre HRC (cono) viene utilizzato per legni duri e in genere materiali trattati termicamente.

La profondità di penetrazione totale possibile dei rientranti è 0,2 mm (HRC) o 0,26 mm (HRB) ed è divisa in 100 parti con il metodo HRC o 130 per il metodo HRB, quindi la durezza con il metodo Rockwell è: 1e = 0,002m. Nel metodo HRC il penetratore ha una forma di tronco di diamante, caricato con F0 = 98.07 N di precarico per un periodo di 3 secondi, ottenendo così un punto di partenza da cui viene misurata la profondità di penetrazione.

Il carico totale F segue, aggiungendo il carico principale F1 = 1373N, per una durata di 4 ± 2 secondi, e la quantità di durezza definisce la profondità di penetrazione di indenter hR, dopo la rimozione del carico principale F1, quando si verifica un riempimento a causa di elasticità materiale. Per il metodo HRB, il principio di misurazione è lo stesso, tranne per il fatto che la sfera d'acciaio è impressa con un precarico di F0 = 98.07N o carico principale F1 = 882.6N in modo che il carico totale sia F = 980.7N.

Differenza tra Brinell e Rockwell Durezza

1. Indentatori di Brinell e Rockwell Durezza

Nel caso del metodo Brignell, il penetratore è una sfera calcarea (per durezza fino a 450HB) o metallo duro (per durezza fino a 650HB) di diametro D, che viene emessa dalla forza F negli strati superficiali del materiale. I diametri standard delle sfere sono 10, 5, 2,5, 2 e 1 mm.

Nel metodo Rockwell vengono utilizzati diversi tipi di penetratori: per materiali morbidi viene utilizzata una piccola sfera d'acciaio (metodo HRB), per materiali duri un cono di diamante (metodo HRC). Il cono di diamante ha un angolo di picco di 1200 e un raggio di 0,2 mm di giro, mentre il diametro delle sfere di acciaio è di 1/16 ", 1/8", 1/4 "e 1/2".

2. Durata della durezza Brinell e Rockwell

Il test Brinell è molto lento (30 - 60 sec).

Il test di Rockwell è più breve (10 - 15 secondi).

3. Calcolo della durezza Brinell e Rockwell

Brinell's Hardness (HB) è il rapporto tra la forza applicata F (N) e la superficie dell'impronta digitale S (mm²): HBW = (F * 0.102 / S); S = π * D * h.

Nel metodo di Rockwell HRB = 130 - (e / 0,002); HRC = 100 - (e / 0,002)

4. Applicazione della durezza Brinell e Rockwell

Il metodo Brinell viene utilizzato per materiali morbidi e di media durezza.

Il test Rockwell viene utilizzato per materiali teneri e di media durezza (alluminio, acciaio dolce, leghe di rame ecc.)

5. Vantaggi della durezza Brinell e Rockwell

I vantaggi del metodo Brinell sono la semplice preparazione della superficie e la facile misurazione del diametro di stampa.

Il metodo Rockwell è più veloce, c'è una maggiore velocità di lettura immediata della durezza sul dispositivo e il test lascia un'impronta superficiale.

6. Svantaggi di Brinell e Rockwell Durezza

Gli svantaggi del metodo di Brinell sono che la durezza di ≥ 650 HB non può essere misurata; la durezza dipende dal carico e in base a X (grado di carico), quindi è necessario scegliere la forza F appropriata; dopo la misurazione, l'impressione è grande e lascia una traccia visibile.

Per il test di Rockwell c'è la possibilità di una rottura del cono e l'imprecisione ± 2 HRB / HRC.

Brinell vs. Rockwell Durezza: tabella di confronto

Riepilogo di Brinell Verses Rockwell Hardness

• I metodi Brinell e Rockwell rientrano nel gruppo di metodi statistici di test di durezza. Ogni metodo ha il suo unico scopo, vantaggi e svantaggi.