Durezza


Introduzione

Il test durezza è ampiamente utilizzato per la ricerca e gli studi meccanici e metallurgici. È anche ampiamente utilizzato nella specificazione e nel confronto dei materiali.

Ma cos'è durezza?

Il concetto di durezza può avere significati diversi, a seconda dell'area di applicazione. La sua concettualizzazione è difficile e tra i concetti più noti spiccano:
  • resistenza alla deformazione plastica permanente (metallurgia);
  • Risk (mineralogia);
  • Resistance alla penetrazione di un corpo duro (meccanico).

Fattori che influenzano lo durezza di un giunto saldato

Diversi fattori influenzano lo durezza di un giunto saldato. Tra questi ci sono:
  • composizione chimica del metallo di base;
  • Il grado di lavoro meccanico (indurimento) del metallo di base;
  • composizione chimica del consumabile;
  • effettimetallurgici dovuti alla saldatura;
  • Riscaldare il trattamento;
  • parametri di
Vale a dito, durezza non è una proprietà assoluta.

Un giunto saldato ha regioni molto definite, che sono chiamate metallo di base, zona colpita dal calore e zona fusa. I limiti massimi di durezza per queste regioni sono definiti da alcuni standard e specifiche.

Quando i limiti vengono superati, significa che l'articolazione saldata può essere compromessa a causa della perdita di ducila.

I metodi più utilizzati nell'industria metallurgica e meccanica per la determinazione durezza sono Brinell, Rockwell e Vickers.

Scopo del test durezza

Il test durezza è ampiamente applicato per confrontare i materiali o anche per specificare un materiale. È possibile, attraverso le tabelle, ottenere una correlazione approssimativa tra i metodi di determinazione di brinell, rockwell e vickers durezza e i valori del limite di forza della tensione.

Attrezzature

Le macchine utilizzate nel test durezza dei laboratori possono avere una specialità o un metodo. In altre parole, un durometro per ciascuno dei metodi, Brinell, Rockwell o Vickers.

Ma c'è anche un durometro universale che può eseguire test durezza con vari metodi (compresi i tre metodi principali).

Metodi tradizionali

Ognuno ha il suo articolo. Per saperne di più:
  • Brinell Durezza Test
  • Rockwell Durezza Test
  • Vickers Durezza Test

Metodi portatili

Le prove sui metodi precedentemente effettuate nei laboratori, ma ci sono situazioni in cui il test di laboratorio non può essere eseguito. Per le prove su attrezzature o parti di grandi dimensioni, viene scelto per l'uso di contatori portatili.

C'è anche la facilità nella sua maneggevolezza, in quanto possono essere utilizzati in qualsiasi posizione diversa da quella verticale. I misuratori durezza portatili sono anche chiamati durametri portatili.

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Brinell portatile Durezza Misuratore

I durometri portatili più comunemente utilizzati per il test Brinell durezza sono il tipo Poldi e il tipo Telebrineller.

I due funzionano confrontando le stampe prodotte contemporaneamente sul materiale testato e su una barra standard di durezza.

Le stampe sono fatte da una sfera d'acciaio di 10 mm di diametro, attraverso l'impatto di un martello su un dispositivo di impatto o un'asta del misuratore.

Identico al metodo convenzionale, due letture di ogni stampa sono fatte per mezzo di una lente di ingrandimento graduato, e con i diametri medi della barra standard, il durezza della parte è determinato da tabelle o calcoli.

L'durezza determinato dal calcolo è dato dal rapporto seguente:
Cálculo da dureza brinell
È auspicabile che la barra standard sia di durezza vicino a quella del materiale testato e che il diametro della stampa non sia superiore a 4 mm.

Il metodo non ha la precisione del test convenzionale, ma è soddisfacente, tra le altre applicazioni, nella verifica di durezza di saldature dopo il trattamento termico.

Questo è il metodo che viene utilizzato per la valutazione nel pratico test durezza.

Rockwell portatile Durezza Misuratore

Il metodo si basa sul principio di misurazione della profondità di stampa, caratteristica del metodo.

Un precarico di 0,05 kgf e subito dopo un carico di 5 kgf viene applicato manualmente per 2 secondi.

La lettura viene eseguita su un quadrante che indica la punta di una colonna fluida, che si muove in un tubo sottile. L'altezza o la lunghezza della colonna fluida è proporzionale alla profondità del muschio (o della stampa).

A causa della piccola impressione che l'apparecchio provoca, può essere posizionato in posizioni limitate come la zona di saldatura termicamente interessata.

Questa apparecchiatura può utilizzare quadranti in scala brinell o vickers al posto della scala Rockwell C e in questo caso è anche necessario utilizzare i penetratori di queste scale.

Relazione tra Durezza e Limite di forza della tensione

Esiste una correlazione approssimativa tra i valori di brinell durezza e i valori limite di resistenza della tensione in acciaio. La correlazione è approssimativa a causa delle varie composizioni chimiche e dei processi di produzione degli acciai.

Queste variazioni possono rendere i valori dei limiti di forza della tensione ottenuti differiscono attraverso i valori durezza dei valori effettivi dei limiti di forza della tensione.

Quando è necessaria una conversione più precisa, dovrebbe essere sviluppata specificamente, ad esempio, per ogni composizione chimica di acciaio, trattamento termico, ecc.

C'è una relazione che è stata determinata empiricamente tra Brinell durezza e la forza della tensione:

Limite di resistenza: 0,36 X HB

Questo rapporto si applica solo agli acciai di carbonio e agli acciai di lega media.

Essere:
  • limite di tolleranza in kgf/mm2
  • HB - Brinell durezza, in kgf/mm2

Relazioni di conversione Durezza

Abbiamo diverse tabelle di conversione per durezza. Le tabelle Astm sono le più comunemente utilizzate per la conversione tra le varie scale durezza.

Tuttavia, non si può fare troppo affidamento sui valori durezza ottenuti dalla conversione delle scale, perché ci sono molti fattori che impediscono l'accuratezza nei risultati, come carichi e penetratori diversi, impressioni di forme diverse, comportamento diverso dal materiale testato sotto l'azione del carico (condizioni dell'incrostazione risultante).

In ogni caso, e considerando che il test durezza non determina una proprietà ben definita, le tabelle di conversione, anche se sono relazioni empiriche, sono di grande uso pratico.

Versione inglese

Questa è una traduzione automatica. Controlla il mio versione inglese per chiarimenti, se necessario.

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