Perbezaan Antara Kekerasan Brinell dan Rockwell

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

Apa itu Kekerasan Brinell?

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

Dengan mencetak bahan ujian, cetakan bentuk diameter kubik diameter dB asas dan kedalaman hB dihasilkan. Meter kekerasan Brinell menggunakan daya impuls daripada 9.807N kepada 29420N bergantung kepada bahan ujian dan diameter bola pendesak.

Beban biasanya digunakan selama 10 hingga 15 saat dalam hal ujian keluli atau bahan keluli, dan untuk bahan-bahan lain yang lebih lembut beban harus digunakan sekurang-kurangnya 30 detik. Subjek yang diuji mestilah disucikan dan dibetulkan, dan permukaannya lancar supaya pengukuran menjadi setepat mungkin untuk menentukan diameter mangkuk calotte.

Semasa pengukuran, tidak ada getaran, kerana mereka dapat mempengaruhi nilai kekerasan yang diukur dengan ketara. 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 demikian secara fungsional dan / atau estetik merosakkan permukaan (jika kekerasan diukur pada produk dan bukan 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, selepas ia dibebaskan.

Induktor diperbuat daripada batang berlian atau bola akasia. Berlian batang mempunyai sudut puncak 1200 dan jejari pusingan 0.2mm, manakala diameter bola adalah 1/16 "dan 1/8". Ujian HRB (bola) digunakan untuk logam keras lembut dan sederhana manakala HRC (kerucut) digunakan untuk kayu keras dan biasanya bahan yang dirawat haba.

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

Jumlah beban F berikut, dengan menambahkan beban utama F1 = 1373N, untuk jangka masa 4 ± 2 saat, dan jumlah kekerasan menentukan kedalaman penembusan indenter hR, selepas penyingkiran beban utama F1, apabila pengisian kembali terjadi akibat 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 and Rockwell Hardness

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

Dalam kaedah Rockwell beberapa jenis penembuk digunakan: untuk bahan lembut, bola keluli kecil (kaedah HRB) digunakan, untuk bahan keras kon berlian (kaedah HRC). Kon berlian mempunyai sudut puncak 1200 dan jejari pusingan 0.2 mm, manakala diameter bola keluli ialah 1/16 ", 1/8", 1/4 "dan 1/2".

2. Tempoh Brinell dan Kekerasan Rockwell

Ujian Brinell sangat perlahan (30 - 60sec).

Ujian Rockwell adalah lebih pendek (10 - 15sec).

3. Pengiraan Kekerasan Brinell dan Rockwell

Kekerasan Brinell (HB) adalah nisbah daya yang dikenakan 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)

4. Penggunaan Kekerasan Brinell dan Rockwell

Kaedah Brinell digunakan untuk bahan keras dan sederhana.

Ujian Rockwell digunakan untuk bahan keras dan sederhana (aluminium, keluli lembut, aloi Cu dan lain-lain)

5. Kelebihan Kekerasan Brinell dan Rockwell

Kelebihan kaedah Brinell adalah penyediaan permukaan mudah dan pengukuran mudah diameter cetakan.

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

6. Kelemahan Brinell dan Kekerasan Rockwell

Kelemahan kaedah Brinell ialah kekerasan ≥ 650 HB tidak boleh diukur; kekerasan bergantung pada beban dan mengikut X (ijazah beban) jadi perlu memilih tenaga yang sesuai F; selepas pengukuran, kesannya besar dan meninggalkan kesan yang jelas.

Untuk ujian Rockwell terdapat kemungkinan pecahan kerucut dan ketidaktepatan ± 2 HRB / HRC.

Brinell vs. Rockwell Kekerasan: Jadual Perbandingan

Ringkasan Brinell Verses Kekerasan Rockwell

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