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.
Иоганн Август Бринель (Швеция) представил свой новый метод определения твердости на всемирной выставке в Париже в 1900 году.
Формула расчета 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.
Уровень нагрузки выбирается согласно следующей таблице:
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 | 2,94,2 | 95 – 650 |
Легкие металлы и их сплавы ≥ 35 HBW
| 15 | 1 | - | 48 – 327 |
Чугун <140 HBW
| 10 | 1 | 98,07 | 32 – 218 |
Cu и сплавы Cu <35 HBW Легкие металлы и их сплавы ≥ 35 <HBW <80 | 5 | 1 | 49,03 | 16 – 109 |
Легкие металлы и их сплавы ≥ 35 HBW | 2,5 | 1 | 24,52 | 8 – 55 |
Свинец и олово | 1 | 1 | 9,807 | 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.
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)
Для тестирования на соответствие стандартам необходимо выполнить больше предварительных условий:
Температура при проведении испытаний
Расстояния между углублениями и от края
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.
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.
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.
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.
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.