Search

Твердомеры по Бринеллю

Линейка твердомеров по Бринеллю от QATM включает модели для испытаний на твердость, как на микро нагрузках, так и на макро нагрузках. Все модели поддерживают несколько методов измерений в дополнение к испытаниям по Бринеллю и варьируются от полуавтоматического варианта до полного автомата. Приборы QATM характеризуются комфортом в эксплуатации, продуманной конструкцией и точными результатами.

Микротвердомер и твердомер по Бринеллю Диапазон тестовых нагрузок: 0,25 г – 62,5 кг

Универсальный твердомер и твердомер по Бринеллю Диапазон тестовых нагрузок: 0,3 кг – 3000 кг

Полностью автоматические измерения по Бринеллю Диапазон тестовых нагрузок: 0,3 кг – 3000 кг

.

Справочный материал Измерение твердости по Бринеллю (DIN EN ISO 6506)

Иоганн Август Бринель (Швеция) представил свой новый метод определения твердости на всемирной выставке в Париже в 1900 году.

В этом методе шарик из карбида вдавливается вертикально в поверхность образца с определенной силой. Это создает вмятину на поверхности образца. Диаметр углубления d определяется с помощью измерительного микроскопа, а твердость по Бринеллю рассчитывается по таблице.

1. Вдавливание твердосплавного шарика с ØD и нагрузкой F в образце

Вдавливание твердосплавного шарика с ØD и нагрузкой F в образце

2. Измерение отпечатка диаметром d

Измерение отпечатка диаметром d

Расчет твердости по Бринеллю

Формула расчета твердости по Бринеллю:

Расчет твердости по Бринеллю


Для измерения твердости по Бринеллю выбор подходящих параметров испытания имеет решающее значение.

Метод Бринелля становится неточным при очень малых или очень больших глубинах проникновения. По этой причине испытательная нагрузка должна быть выбрана таким образом, чтобы выполнялись следующие условия для среднего диаметра вдавливания:

0,24 * D < d <0,6 * D

Чтобы соответствовать этим условиям, был введен «уровень нагрузки B». Это зависит от испытуемой группы материалов.

Расчет твердости по Бринеллю


Уровень нагрузки выбирается согласно следующей таблице:

Уровень нагрузки B для твердомеров по Бринеллю

 

Материал

Уровень нагрузки B [N/mm²]

Диаметр шарикаD [mm]

Приложенная нагрузкаF [N]

Записываемый диапазон твердости [HBW]

Сталь и стальное литье

Никель и титановые сплавы

Чугун ≥ 140 HBW

Cu и сплавы Cu ≥ 200 HBW

30

1
2,5
5
10

2,94,2
1839
7355
29420

95 – 650

Легкие металлы и их сплавы ≥ 35 HBW

 

15

1
2,5
5
10

-
-
-
14710

48 – 327

Чугун <140 HBW

Cu и медные сплавы

350-200 HBW

 

10

1
2,5
5
10

98,07
612,9
2452
9807

 32 – 218

Cu и сплавы Cu <35 HBW

Легкие металлы и их сплавы

≥ 35 <HBW <80

5

1
2,5
5
10

49,03
306,5
1226
4903

16 – 109

Легкие металлы и их сплавы ≥ 35 HBW

2,5

1
2,5
5
10

24,52
153,2
612,9
2452

8 – 55

Свинец и олово

1

1
2,5
5
10

9,807
61,29
245,2
98,7

3 – 22

Согласно DIN EN ISO 6506
Для испытания чугуна можно использовать шарики только диаметром > 1 мм.

После определения степени нагрузки можно определить испытательную нагрузку F и диаметр шарика D в соответствии с таблицей. В принципе, диаметр шарика должен быть как можно больше, чтобы покрыть как можно большую и, следовательно, репрезентативную часть поверхности образца.

Значения твердости, определенные для шариков разного диаметра при одинаковой степени нагрузки, можно сравнивать только в ограниченной степени. Значения твердости, определенные для шариков одинакового диаметра, но с разной степенью нагрузки, несопоставимы. Поэтому важно, чтобы все параметры всегда указывались при указании значения твердости.

Результаты испытаний на твердость по Бринеллю

Согласно DIN EN ISO 6506-1 результат измерения твердости по Бринеллю отображается следующим образом:

310 HBW 2,5 / 187,2 / 20   ⇒   Значение твердости по Бринеллю

310 HBW 2,5 / 187,2 / 20   ⇒   Аббревиатура твердости по Бринеллю

310 HBW 2,5 / 187,2 / 20   ⇒   Диаметр шарика в мм

310 HBW 2,5 / 187,2 / 20   ⇒   Сила испытательной нагрузки [Н] = 9.807 * спецификация нагрузки

310 HBW 2,5 / 187,2 / 20   ⇒   Время приложения нагрузки
(опускается, если он находится между 1-15 с)

Дополнительные условия для испытаний на твердость по Бринеллю

Для тестирования на соответствие стандартам необходимо выполнить больше предварительных условий:

Дополнительные условия для испытаний на твердость по Бринеллю

Температура при проведении испытаний

  • нормальные требования: 10°C bis 35°C
  • высокие требования: 23°C ± 5°C

Расстояния между углублениями и от края

  • a ≥ 2,5 * d
  • b ≥ 3,5 * d

Твердомеры по Бринеллю - Часто задаваемые вопросы

What is a Brinell hardness tester used for?

A Brinell hardness tester is used to determine the hardness of materials by pressing a hard steel or carbide ball into the surface under a specific load. It's commonly used for testing metals and alloys to assess their suitability for various applications.

How does the Brinell hardness test work?

The test involves pressing a ball of a specific diameter into the material's surface under a predetermined load. The diameter of the indentation left on the surface is then measured, and the Brinell hardness number (BHN) is calculated using the load and the indentation size.

What materials are suitable for Brinell hardness testing?

Brinell hardness testing is ideal for metals and alloys with coarse or uneven grain structures, such as cast iron, aluminum, and steel. It's particularly useful for materials that might not provide reliable results with other hardness testing methods.

What are the advantages of using a Brinell hardness tester?

The Brinell test is advantageous for its ability to test large samples and materials with coarse grain structures. It provides a broader average of hardness due to the size of the indentation, making it less affected by surface conditions.

What factors can affect the accuracy of a Brinell hardness test?

Accuracy can be influenced by factors such as the surface finish of the specimen, the alignment of the tester, the consistency of the applied load, and the precise measurement of the indentation diameter. Proper calibration and maintenance of the equipment are essential for accurate results.