¿Cuáles son los métodos de prueba de dureza y cuáles son sus respectivos rangos de prueba?

Dureza: se refiere a la capacidad de una superficie metálica para resistir la intrusión de otros objetos más duros. Según los diferentes métodos de medición, se puede dividir en dureza Brinell/dureza Rockwell/dureza Vickers/dureza Shore, etc. \r\n1. Dureza Brinell HB\r\n La dureza Brinell consiste en utilizar una determinada carga (normalmente 3000 kg) para presionar una bola de acero endurecido de cierta dureza (comúnmente 10, 5, 2,5 mm) en la superficie del material. A continuación, la carga aplicada se divide por la superficie de la marca de la bola en el material. El resultado es el valor de dureza Brinell, que se mide en kilogramos por milímetro cuadrado, pero que habitualmente no se indica. Según GB231-84, la dureza medida con una bola de acero templado se expresa como HBS; el valor de dureza medido con una bola de carburo cementado como penetrador es HBS y es adecuado para medir acero y hierro fundido recocido/normalizado/templado y revenido. / Metales no ferrosos y materiales blandos con una dureza inferior a 450HBS; HBW es adecuado para medir materiales templados con una dureza entre 450~650HBW.\r\n1 Ventajas: debido a que el área del pozo de presión del metal medida es grande, los resultados son más preciso. Al mismo tiempo, la práctica ha demostrado que HB tiene una cierta relación aproximada con la resistencia a la tracción σb del acero sin templar. Para acero con bajo contenido de carbono σb = 3,53 HB, acero con medio carbono σb = 3,5 HB, acero con alto contenido de carbono σb = 3,33 HB. hierro fundido gris σb = 0,98 HB (La unidad de σb es Mpa) Por lo tanto, de acuerdo con el valor de dureza Brinell del material, la resistencia a la tracción del material metálico se puede determinar aproximadamente. \r\n 2. Desventajas: No es adecuado para medir materiales con HB superior a 450, porque la dureza del material es demasiado alta y puede hacer que la bola de acero se deforme fácilmente, lo que hace que los resultados de la medición sean inexactos. Al mismo tiempo, debido a la gran impresión, no es adecuado para medir productos terminados y materiales de placas delgadas. \r\n2. Dureza Rockwell HR\r\nLa dureza Rockwell utiliza un intruso de diamante cónico de 120 grados o una bola de acero endurecido con un diámetro de 1,59 mm como penetrador y se presiona bajo una cierta carga sobre la superficie del material. , la profundidad de la sangría se utiliza para calcular la dureza del material. La dureza Rockwell no tiene unidad. Según las diferentes cargas utilizadas, la dureza Rockwell se divide en tres tipos\r\n1. HRA mide metales con una dureza muy alta o HB duros y delgados superiores a 700, como piezas de tratamiento de superficies de carburo cementado, etc. La carga es de 60 kg. y cono de acero dorado de 120o);\r\n2 HRB mide piezas recocidas blandas y metales como cobre, aluminio y HB=60~230, con una carga de 100 kg y una bola de acero de ф1.588 mm;\r\n3. se utiliza generalmente para medir acero templado y revenido o piezas de trabajo templadas y revenidas con HB = 230 ~ 700, la carga es de 150 kg y un cono de acero dorado de 120o;\r\nVentajas: Fácil de usar, el valor se puede leer directamente desde el dial. Debido a su pequeña impresión, es adecuado para medir productos terminados y materiales en láminas delgadas. \r\nDesventajas: Debido a que la impresión es pequeña, no es precisa. Generalmente, se miden varios puntos más y luego se toma el valor promedio. \r\nDe las tres durezas Rockwell anteriores, HRC es la más utilizada y generalmente se utiliza para acero templado. \r\nLa relación entre la dureza Rockwell HRC y la dureza Brinell HBS es aproximadamente HRC1/10HB con alta dureza;\r\n3. Dureza Vickers HV y microdureza\r\nEl principio de medición de la dureza Vickers es básicamente el mismo que el de la dureza Brinell. La diferencia es que el penetrador adopta una pirámide cuadrada de diamante con un ángulo incluido de 136 grados. La unidad es kg/mm2 y generalmente no está marcada. \r\nLa carga utilizada por el método Vickers es menor. La muesca es poco profunda y adecuada para medir la dureza de capas delgadas superficiales endurecidas, revestimientos metálicos y láminas metálicas de piezas, lo que está fuera del alcance de Brinell y Rockwell. Además, debido a que el penetrador es una pirámide de diamante, la carga se puede ajustar en un amplio rango, por lo que es adecuado tanto para materiales blandos como duros, y el rango de medición es de 0~1000HV. \r\nLa norma nacional más nueva es GB/T4340.1-1999 "Prueba de dureza Vickers de metal Parte 1: Métodos de prueba"\r\nSe utilizan los métodos de prueba de dureza de Brinell, Rockwell y Vickers, con grandes cargas y el área de indentación es grande, y solo se puede obtener el valor de dureza promedio de la mezcla de estructura de material metálico. Cuando es necesario medir la dureza de una determinada fase o de un determinado grano, se utiliza la microdureza. \r\nEl principio del método de prueba de microdureza es el mismo que el de Vickers, que también está determinado por la relación entre la carga y el área de superficie de indentación.

La diferencia es que la carga utilizada es extremadamente pequeña, generalmente 1 ~ 120 gf (1 gf = 0,0098 N), y el valor de microdureza también se puede expresar como HV. \r\n4. Dureza Shore HS\r\nLa prueba de dureza Shore es el método de prueba más simple en pruebas de fuerza dinámica. Durante la prueba, se permite que un punzón estándar (con un cilindro de diamante incrustado en la parte inferior) o una bola de acero de cierto peso caiga libremente sobre la superficie de la muestra desde una cierta altura, y luego, debido a la deformación elástica de la muestra. , salta hacia atrás a una cierta altura. Se puede utilizar la relación entre la altura de caída y la altura de rebote para calcular el valor de dureza Shore HS. Depende de las propiedades elásticas del material. Por eso, también se le llama dureza de rebote elástico.