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.
1. Dureza Brinell HB
La dureza Brinell consiste en utilizar una determinada carga (normalmente 3000kg) para poner una bola de acero endurecido de una determinada dureza (comúnmente 10, 5, 2,5 mm). ) se presiona en la superficie del material y luego la carga aplicada se divide por el área de la superficie de la marca de la bola en el material. El resultado es el valor de dureza Brinell. La unidad es kg/mm2, pero no lo es. habitualmente marcado. Según GB231-84
1. Debido a la presión del metal que se mide, el área del hoyo es mayor, por lo que los resultados son más precisos. 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.
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.
2. Dureza Rockwell HR
La 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 que se presiona en la superficie. del material bajo la acción de la carga, y la dureza del material se calcula por la profundidad de la prensa. La dureza Rockwell no tiene unidad. Según las diferentes cargas utilizadas, la dureza Rockwell se divide en tres tipos
1. HRA mide metales con una dureza muy alta o HB dura y delgada superior a 700, como piezas de tratamiento de superficies de carburo cementado, etc. la carga es de 60 kg y el cono de acero dorado de 120o);
2. 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.
3. HRC se utiliza generalmente para medir acero templado y revenido con HB=230~700 o piezas de trabajo después del templado y revenido, con una carga de 150 kg y un cono de acero dorado de 120o;
Ventajas: Es fácil de usar y puede leer el valor directamente desde el dial. Debido a su pequeña impresión, es adecuado para medir productos terminados y materiales en láminas delgadas.
Desventajas: Debido a que la huella es pequeña, no es exacta. Generalmente se miden varios puntos más y se toma el valor promedio.
Entre las tres durezas Rockwell anteriores, HRC es la más utilizada y generalmente se utiliza para acero templado.
La relación entre la dureza Rockwell HRC y la dureza Brinell HBS es aproximadamente HRC1/10HB con alta dureza;
3. Dureza Vickers HV y microdureza
El principio de La medición de la dureza Vickers es básicamente la misma que la de la dureza Brinell. La diferencia es que el penetrador utiliza una pirámide cuadrada de diamante con un ángulo incluido de 136 grados. La unidad es kg/mm2 y generalmente no está marcada.
El método Vickers utiliza cargas más pequeñas. 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.
El estándar nacional más nuevo es GB/T4340.1-1999 "Prueba de dureza Vickers de metal Parte 1: Método de prueba"
Utilizando la dureza de Brinell, Rockwell y Vickers El método de prueba, con gran carga y gran área de indentación, 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.
El 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 la 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.
4. Dureza Shore HS
La 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.