В статье представлена таблица перевода твердости по Бринеллю в твердость по Виккерсу, что является полезным инструментом для специалистов в материаловедении и машиностроении. Понимание систем измерения твердости позволяет точно оценивать механические свойства материалов и выбирать оптимальные решения для их обработки. Сравнительная таблица, включающая шкалы Роквелла и Шор, поможет читателям быстро ориентироваться в характеристиках материалов и упростит выбор необходимых параметров для производственных задач.
Таблица сравнения твердости по бринеллю роквеллу
Диаметр вдавливания – в мм | По Бринеллю | По Роквеллу, категория А | В | С | По Виккерсу |
3,9 | 241 | 62,8 | 99,8 | 24 | 242 |
4,08 | 217 | 60,7 | 96,6 | 20,2 | 217 |
4,2 | 206 | 59,6 | 94,6 | 17,9 | 206 |
5 | 144 | 49,9 | 77,7 | – | 144 |
Необходимо определить твердость по Бринеллю для мягкой стали или цветных сплавов и твердость по Роквеллу для термообработанной стали.
Для измерения твердости инструментальных сплавов используется карбидный индентор. Шарик из обычной стали применяется для определения твердости древесины, меди, алюминия, дюралюминия, нержавеющей стали и стекла. Таким образом, твердомер находит применение не только в металлургии.
Если классическая методика считается традиционной, то современная технология более автоматизирована, с повышенной точностью и расширенным спектром применения, что позволяет работать с прочными материалами.
Эксперты в области материаловедения отмечают, что таблица перевода твердости по Бринеллю в твердость по Виккерсу является важным инструментом для инженеров и специалистов. Эти два метода измерения твердости, хотя и основаны на разных принципах, позволяют получить сопоставимые результаты, что особенно полезно при выборе материалов для различных приложений. Метод Бринелля использует сферическую индентацию, тогда как метод Виккерса применяет квадратную, что делает его более универсальным для тонких и твердых материалов.
По мнению специалистов, использование таблицы перевода помогает избежать ошибок при интерпретации данных, особенно в условиях, когда необходимо сравнить характеристики различных материалов. Это особенно актуально в таких отраслях, как машиностроение и металлургия, где точность твердости может существенно влиять на эксплуатационные характеристики изделий. Таким образом, правильное применение таблицы перевода способствует более эффективному выбору материалов и улучшению качества конечной продукции.
План исследования по методу Роквелла
Твердость по Бринеллю (HB) | Твердость по Виккерсу (HV) (приблизительное значение) | Отклонение (%) |
---|---|---|
100 | 105-115 | ±5-7 |
150 | 160-175 | ±5-7 |
200 | 210-230 | ±5-10 |
250 | 260-290 | ±5-12 |
300 | 310-340 | ±5-10 |
350 | 360-400 | ±5-11 |
400 | 410-450 | ±5-10 |
450 | 460-500 | ±5-9 |
500 | 510-560 | ±5-10 |
Интересные факты
Вот несколько интересных фактов о переводе твердости по Бринеллю в твердость по Виккерсу:
-
Разные методы испытаний: Твердость по Бринеллю измеряется с помощью стального или карбидного шарика, который вдавливается в материал под определённым давлением. В то время как метод Виккерса использует алмазную пирамиду, что позволяет получать более точные результаты для материалов с высокой твердостью. Это различие в методах приводит к тому, что результаты могут варьироваться в зависимости от типа материала и условий испытания.
-
Универсальность Виккерса: Метод Виккерса считается более универсальным, так как он подходит для всех типов материалов, включая очень твердые и хрупкие. Это делает его предпочтительным для многих промышленных приложений, где требуется высокая точность измерений.
-
Перевод твердости: Существует эмпирическая формула для перевода значений твердости из одной шкалы в другую. Например, для стали, твердость по Бринеллю (HB) может быть переведена в твердость по Виккерсу (HV) с помощью определённых коэффициентов, что позволяет инженерам и материаловедам легко сравнивать характеристики различных материалов.
Эти факты подчеркивают важность понимания различных методов измерения твердости и их применения в материаловедении и инженерии.
Таблица соответствия шкал твердости различных материалов Соотношение и перевод величин по Виккерсу HV Бринеллю HB Роквеллу HRC HRA Шору HS HSA HSC HSD Предела прочности на растяжение Rm Справочная тех
Определите материал и протестируйте его твердость методами Бринелля и Роквелла.
Числа твердости HRC для некоторых деталей и инструментов
Детали и инструменты | Число твердости HRC |
Головки откидных болтов, гайки шестигранные, рукоятки зажимные | 33…38 |
Головки шарнирных винтов, концы и головки установочных винтов, оси шарниров, планки прижимные и съемные, головки винтов с внутренними шестигранными отверстиями, палец поводкового патрона | 35…40 |
Шлицы круглых гаек | 36…42 |
Зубчатые колеса, шпонки, прихваты, сухари к станочным пазам | 40…45 |
Пружинные и стопорные кольца, клинья натяжные | 45…50 |
Винты самонарезающие, центры токарные, эксцентрики, опоры грибковые и опорные платики, пальцы установочные, цанги | 50…60 |
Гайки установочные, контргайки, сухари к станочным пазам, эксцентрики круговые, кулачки эксцентриковые, фиксаторы делительных устройств, губки сменные к тискам и патронам, зубчатые колеса | 56…60 |
Рабочие поверхности калибров — пробок и скоб | 56…64 |
Копиры, ролики копирные | 58…63 |
Втулки кондукторные, втулки вращающиеся для расточных борштанг | 60…64 |
Шкала Роквелла измеряет относительную твердость металла. Она основана на том, насколько глубокой является полученная вмятина при ударе тяжелого предмета. Так как же проводят испытания металла?
Разница между давлением, использованным для первого и второго испытания, представляет собой число твердости по шкале Роквелла. Два (или более) испытания одного и того же куска металла дадут среднее значение для данного конкретного куска стали.
Лабораторные работы по курсу
Прибор имеет простую конструкцию, что позволяет измерять как крупные, так и криволинейные объекты.
Оглавление
Этот документ находится в:
Нормативные ссылки
- ГОСТ 1412-85Чугун с пластинчатым графитом для отливок. Марки
- ГОСТ 15527-70Сплавы медно-цинковые (латуни), обрабатываемые давлением. Марки. Заменен на ГОСТ 15527-2004.
- ГОСТ 493-79Бронзы безоловянные литейные. Марки
- ГОСТ 613-79Бронзы оловянные литейные. Марки
- ГОСТ 7293-85Чугун с шаровидным графитом для отливок. Марки
- ГОСТ 4784-74Алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые. Марки. Заменен на ГОСТ 4784-97.
- ГОСТ 1583-89Сплавы алюминиевые литейные. Технические условия
Настоящий руководящий технический материал содержит соотношения между значениями твердости черных и цветных металлов и их сплавов, измеряемых методами по Бринеллю, Роквеллу, Супер-Роквеллу и Виккерсу.
Значения чисел твердости по Роквеллу по шкале В (HRB) приведены для стального шарика диаметром D- 1,588 мм при усилии 981 Н (100 кгс).
стального – при твердооти металлов менее 450 единиц (НВ); из твердого сплава – при твердости металла более 450 единиц (HBW) и продолжительности выдержки от 10 до 15 с.
Практическое применение методов измерения твердости в промышленности
Методы измерения твердости, такие как метод Бринелля и метод Виккерса, играют ключевую роль в различных отраслях промышленности, включая машиностроение, металлургию и производство инструментов. Эти методы позволяют оценить механические свойства материалов, что, в свою очередь, влияет на выбор материалов для конкретных приложений, их обработку и эксплуатацию.
Метод Бринелля основан на вдавливании шарика из закаленной стали или карбида вольфрама в поверхность материала под определенным давлением. Размер вмятины, образовавшейся в результате этого процесса, измеряется, и на основе полученных данных рассчитывается твердость по Бринеллю (HB). Этот метод особенно полезен для измерения твердости крупных и грубых материалов, таких как чугун и сталь, где требуется высокая точность и надежность.
С другой стороны, метод Виккерса использует алмазную пирамиду для вдавливания в материал. Этот метод позволяет получать более точные результаты для материалов с высокой твердостью и мелкой структурой, таких как легированные стали и керамика. Твердость по Виккерсу (HV) определяется по диагоналям вмятины, что делает его универсальным для широкого спектра материалов.
Практическое применение этих методов измерения твердости имеет множество аспектов. Например, в машиностроении важно знать твердость материалов, используемых для изготовления деталей, чтобы гарантировать их долговечность и устойчивость к износу. В металлургии твердость используется для контроля качества стали и других сплавов, что позволяет избежать дефектов в конечной продукции.
Кроме того, в производстве инструментов, таких как сверла и резцы, твердость является критическим параметром, определяющим их эффективность и срок службы. Инструменты с высокой твердостью способны сохранять остроту дольше, что снижает затраты на замену и обслуживание.
Таким образом, методы измерения твердости по Бринеллю и Виккерсу не только помогают в выборе материалов, но и способствуют улучшению качества продукции, повышению ее конкурентоспособности на рынке и снижению производственных затрат. Важно отметить, что выбор метода измерения твердости зависит от конкретных условий и требований, что делает знание этих методов необходимым для специалистов в области материаловедения и инженерии.
Вопрос-ответ
Какова формула твердости по Виккерса?
Значения твердости вычисляются по формуле НV = 1, 854 * Р / d² [кгс/мм²], где Р — усилие внедрения индентора, d — среднее значение длины диагоналей отпечатка (рис. 2.9). Нагрузка может изменяться в пределах от 1 до 100 кгс. Величина диагоналей определяется с помощью специального микроскопа, встроенного в прибор.
Каким путем определяют число твердости по Виккерсу?
Твёрдость по Виккерсу вычисляется путём деления нагрузки Р на площадь поверхности полученного пирамидального отпечатка. Метод Виккерса позволяет определять твёрдость азотированных и цементированных поверхностей, а также тонких листовых материалов.
Как рассчитать твердость по Бринеллю?
Метод Бринелля – твёрдость определяется по диаметру отпечатка, оставляемому металлическим шариком, вдавливаемым в поверхность. Твёрдость вычисляется как отношение усилия, приложенного к шарику, к площади отпечатка. Размерность единиц твердости по Бринеллю – МПа (кг-с/мм²).
Советы
СОВЕТ №1
Перед использованием таблицы перевода твердости по Бринеллю в твердость по Виккерсу, убедитесь, что вы понимаете основные принципы обоих методов. Это поможет вам правильно интерпретировать данные и избежать ошибок в расчетах.
СОВЕТ №2
При работе с таблицей, всегда проверяйте диапазоны твердости, так как они могут варьироваться в зависимости от материала. Убедитесь, что ваш материал находится в пределах указанных значений для точного перевода.
СОВЕТ №3
Используйте таблицу в сочетании с другими методами измерения твердости для более точных результатов. Сравнение данных из разных источников может помочь выявить возможные несоответствия и повысить надежность ваших выводов.
СОВЕТ №4
Не забывайте о влиянии температуры и обработки материала на его твердость. Эти факторы могут существенно изменить результаты измерений, поэтому учитывайте их при анализе данных из таблицы.