I. Rockwell hårdhet (HR)
Princip Använder en diamantkon med en vertexvinkel på 120 grader eller en stålkula på 1,59 mm eller 3,18 mm i diameter som indenter. Applicerar initial belastning och huvudbelastning för att dra in materialytan. Beräknar hårdhetsvärde baserat på indragningsdjup. Djupare indrag betyder lägre hårdhetsvärde.
Egenskaper:
Snabb testning och enkel användning, lämplig för batchinspektion.
Kan testa material med medelhög till hög hårdhet.
Flera skalor baserade på materialhårdhet:
HRA: 60 kg last med diamantindragare, för ultra-hårda material som hårdmetall.
HRB: 100 kg last med stålkula, för mjukt stål, kopparlegeringar, aluminiumlegeringar.
HRC: 150 kg last med diamantindragare, för kylt stål, legeringar med hög-hårdhet.
Typiska applikationer Används i stor utsträckning för snabb hårdhetstestning av metallprodukter som skärverktyg, lager, kugghjul och gjutjärnsdelar.
II. Brinell hårdhet (HBW)
Princip Använder en hård legeringskula, vanligtvis 10 mm i diameter, för att indraga materialytan under specificerad belastning. Beräknar hårdhetsvärde baserat på fördjupningsdiameter. Vanliga typer:
HBS: Stålkula indenter, för material med hårdhet Mindre än eller lika med 450 HB såsom mjukt stål, grått gjutjärn, icke-järnmetaller.
HBW: Hårdlegerad kulintryckare, för material med hårdhet Mindre än eller lika med 650 HB, den vanliga formen av moderna standarder.
Egenskaper:
Stabila resultat och bra repeterbarhet.
Lämplig för mjuka till medelhårda metaller.
Stor fördjupning, inte lämplig för tunna-väggar eller små delar.
Typiska applikationer Hårdhetstestning av råmaterial och grovbearbetade delar som glödgat stål, gjutjärn, icke-järnmetaller och deras legeringar.
III. Vickers hårdhet (HV)
Princip Använder en fyrkantig pyramiddiamant indenter med en vertexvinkel på 136 grader. Drar in materialytan under angiven belastning. Beräknar hårdhetsvärde baserat på indragningsdiagonallängden.
Egenskaper:
Hög precision, kapabel att testa extremt små ytor.
Brett användningsområde, från mjuka metaller till ultra-hårda material.
Minimal fördjupning, lämplig för tunna-väggiga delar, beläggningar och mikro-områdestestning.
Typiska applikationer Hårdhetstestning av precisionsdelar, beläggningar och tunna plattor som t.ex. mobiltelefonskalbeläggningar. Används även för mikro-hårdhetsanalys som korngränser och fasgränser i vetenskaplig forskning.
IV.Förslag för val av testmetod
Produktionsplats och batchinspektion: Välj Rockwell Hardness.
Råmaterial och höga precisionskrav: Välj Brinell hårdhet.
Beläggningar, mikro-områden och vetenskapliga forskningstester: Välj Vickers hårdhet.
V. Sammanfattning
De tre hårdhetstestmetoderna har var och en fördelar. Urvalet bör baseras på omfattande överväganden av materialegenskaper, provform, hårdhetsområde och precisionskrav för att erhålla de mest rimliga testresultaten.
