Perbezaan antara kekerasan Brinell dan Rockwell

Perbezaan antara kekerasan Brinell dan Rockwell

Ujian kekerasan adalah salah satu kaedah ujian bahan yang paling banyak digunakan. Pengukuran kekerasan statik mudah untuk menentukan kekerasan dengan tepat.

Apa itu kekerasan Brinell?

Kekerasan Brinell (HBW) adalah nisbah antara daya yang digunakan dan permukaan cetakan. Indenter adalah bola logam keras, dengan diameter d yang dicetak oleh daya F ke lapisan permukaan bahan. Diameter bola diseragamkan dan jumlahnya: 10; 5; 2.5; 1mm.

Dengan mencetak bahan ujian, cetakan bentuk diameter padu diameter asas db dan hb kedalaman dihasilkan. Meter kekerasan Brinell menggunakan daya impuls sebanyak 9.807n hingga 29420n bergantung pada bahan ujian dan diameter bola pendesak.

Beban biasanya digunakan selama 10 hingga 15 saat dalam hal ujian bahan keluli atau keluli, dan untuk bahan -bahan yang lebih lembut, beban harus digunakan sekurang -kurangnya 30 saat. Subjek yang diuji mesti disucikan dan defatted, dan permukaannya licin sehingga pengukuran menjadi tepat yang mungkin untuk menentukan diameter mangkuk Calotte.

Semasa pengukuran, tidak ada getaran, kerana mereka dapat mempengaruhi nilai -nilai kekerasan yang diukur. Kekerasan Brinell adalah saiz tanpa dimensi. Sebagai perbandingan dengan kaedah ujian kekerasan yang lain, bola Brinell meninggalkan cetakan yang paling dalam dan terbesar, dan dengan itu secara fungsional dan/atau estetika merosakkan permukaan (jika kekerasan diukur pada produk dan bukannya pada sampel).

Apa itu kekerasan Rockwell?

Tidak seperti kaedah Brinell dan Vickers, kaedah Rockwell tidak mengukur saiz jejak, tetapi kedalaman penembusan indenter. Itulah sebabnya dalam kes Rockwell, kekerasan dibaca pada skala kekerasan, setelah dibebaskan.

Induktor diperbuat daripada batang berlian atau bola akasia. Berlian batang mempunyai sudut puncak 1200 dan jejari 0.Pusingan 2mm, manakala diameter bola adalah 1/16 "dan 1/8". Ujian HRB (bola) digunakan untuk logam keras lembut dan sederhana manakala HRC (kon) digunakan untuk kayu keras dan biasanya bahan yang dirawat haba.

Jumlah kedalaman penembusan yang mungkin dari indenters adalah 0.2mm (HRC) atau 0.26mm (HRB) dan dibahagikan kepada 100 bahagian dengan kaedah HRC atau 130 untuk kaedah HRB, jadi kekerasan pada kaedah Rockwell adalah: 1E = 0.002m. Dalam kaedah HRC, indenter mempunyai bentuk batang berlian, yang dimuatkan dengan pra-beban F0 = 98.07 N selama tempoh 3 saat, dengan itu memperoleh titik permulaan dari mana kedalaman penembusan diukur.

The total load F follows, by adding the main load F1=1373N, for a duration of 4±2 seconds, and the amount of hardness defines the depth of penetration of indenter hR, after removal of main load F1, when backfilling occurs due to Keanjalan bahan. Untuk kaedah HRB, prinsip pengukuran adalah sama, kecuali bola keluli dicetak dengan preload F0 = 98.07n atau beban utama F1 = 882.6n supaya jumlah beban adalah f = 980.7n.

Perbezaan antara kekerasan Brinell dan Rockwell

  1. Indenters of Brinell dan Rockwell Kekerasan

Sekiranya kaedah Brignell, penembusan adalah bola berkapur (untuk kekerasan sehingga 450HB) atau logam keras (untuk kekerasan sehingga 650HB) diameter D, yang dipancarkan oleh kekerasan F dalam lapisan permukaan bahan. Diameter standard bola adalah 10, 5, 2.5, 2 dan 1 mm.

Dalam kaedah Rockwell beberapa jenis penembusan digunakan: untuk bahan lembut, bola keluli kecil (kaedah HRB) digunakan, untuk bahan keras kerucut berlian (kaedah HRC). The Diamond Cone mempunyai sudut puncak 1200 dan jejari 0.Pusingan 2 mm, manakala diameter bola keluli adalah 1/16 ", 1/8", 1/4 "dan 1/2".

  1. Tempoh kekerasan Brinell dan Rockwell

Ujian Brinell sangat perlahan (30 - 60sec).

Ujian Rockwell lebih pendek (10 - 15sec).

  1. Pengiraan kekerasan Brinell dan Rockwell

Kekerasan Brinell (HB) adalah nisbah daya yang digunakan F (n) dan permukaan cap jari S (mm2): Hbw = (f*0.102/ s); S = π* d* h.

Dalam kaedah Rockwell HRB = 130 - (E/0.002); HRC = 100 - (E/0.002)

  1. Permohonan kekerasan Brinell dan Rockwell

Kaedah Brinell digunakan untuk bahan keras yang lembut dan sederhana.

Ujian Rockwell digunakan untuk bahan keras lembut dan sederhana (aluminium, keluli lembut, aloi cu dll.)

  1. Kelebihan kekerasan Brinell dan Rockwell

Kelebihan kaedah Brinell adalah penyediaan permukaan yang mudah dan pengukuran mudah diameter cetak.

Kaedah Rockwell lebih cepat, terdapat bacaan kekerasan segera yang lebih tinggi pada peranti dan ujian daun cetek.

  1. Kelemahan kekerasan Brinell dan Rockwell

Kekurangan kaedah Brinell adalah kekerasan ≥ 650 Hb tidak dapat diukur; Kekerasan bergantung kepada beban dan mengikut x (darjah beban) supaya perlu memilih daya yang sesuai f; Selepas pengukuran, kesannya besar dan meninggalkan jejak yang kelihatan.

Untuk ujian Rockwell terdapat kemungkinan kerosakan kerucut dan ketepatan ± 2 HRB / HRC.

Brinell vs. Kekerasan Rockwell: Jadual Perbandingan

Ringkasan Ayat Brinell Kekerasan Rockwell

  • Kaedah Brinell dan Rockwell jatuh ke dalam kumpulan kaedah statistik ujian kekerasan. Setiap kaedah mempunyai tujuan, kelebihan dan kekurangannya yang unik.