Convertirea Vickers în Duritatea Brinell: un ghid practic

Introducere la Vickers și Brinell Hardness Scale

Testele de duritate sunt esențiale pentru evaluarea durabilității și rezistenței materialelor. Două dintre cele mai utilizate metode pentru determinarea durității sunt testele Vickers și Brinell. Ambele scale măsoară rezistența unui material la indentare, dar tehnicile și unitățile diferă. În multe cazuri, este util să se transforme valoarea Vickers Hardness (HV) în Duritatea Brinell (HB) în scopuri de comparație. Acest articol vă va ghida prin procesul de transformare a Vickers în duritatea Brinell și factorii implicați în conversie.

Înțelegerea durității Vickers (HV)

Testul de duritate Vickers măsoară duritatea unui material prin aplicarea unei forțe cunoscute la un indenter piramidă de diamant și înregistrând dimensiunea indentării lăsate în material. Scara Vickers este utilizată pe scară largă datorită versatilității sale, oferind rezultate consistente într -o serie de materiale, de la metale moi la ceramice.

Formula pentru calcularea durității Vickers este:

• HV = 1.854 × (f / d²)
• Unde: F este forța aplicată în kilograme (kg), iar D este lungimea medie în diagonală a indentării în milimetri (mm).

Înțelegerea durității Brinell (HB)

Testul de duritate Brinell folosește un indenter mult mai mare, de obicei o oțel sau o bilă de carbură, pentru a face o indentare în material sub o forță cunoscută. Diametrul indentării este apoi măsurat, iar valoarea durității este calculată. Scara Brinell este utilizată în mod obișnuit pentru testarea materialelor cu structuri grosiere sau eterogene, cum ar fi turnările și forjele.

Formula de duritate Brinell este următoarea:

• Hb = (2f) / (πd (d - √ (d² - d²)))
• Unde: F este forța aplicată în kilograme (kg), D este diametrul bilei în milimetri (mm), iar D este diametrul indentării în milimetri (mm).

Formula de conversie a durității Vickers la Brinell

În timp ce testele de duritate Vickers și Brinell sunt diferite, transformarea Vickers Hardness (HV) în Duritatea Brinell (HB) se poate face printr -o formulă aproximativă. Această conversie este utilă atunci când sunt utilizate diferite scări de duritate, dar este necesară o comparație directă.

Formula de conversie aproximativă de la Vickers la Duritatea Brinell este:

• Hb ≈ 0,95 × HV

Această formulă oferă o valoare estimată a durității Brinell dintr -o valoare a durității Vickers. Cu toate acestea, rețineți că relația dintre cele două scale poate să nu fie întotdeauna liniară pe toate materialele, astfel încât această aproximare este cea mai bine folosită pentru cazuri generale.

Factori care afectează conversia

Câțiva factori influențează exactitatea conversiei Brinell. Acestea includ tipul de material, metoda de testare și condițiile specifice în care sunt efectuate testele de duritate. Este important să luăm în considerare următoarele puncte:

• Proprietăți materiale: Diferite materiale vor avea comportamente de indentare diferite, afectând precizia conversiei.
• Condiții de testare: Forța aplicată și dimensiunea indenterului în ambele teste poate afecta rezultatele, în special cu materiale mai moi sau cu cele cu structuri de cereale neuniforme.
• Omogenitate materială: Scara Brinell este mai potrivită pentru testarea materialelor cu structuri eterogene, în timp ce testul Vickers oferă rezultate mai precise pentru materialele cu proprietăți uniforme.

Aplicații practice de conversie

Convertirea valorilor Vickers în Brinell Hardness se face în mod obișnuit în industriile în care pot fi utilizate ambele teste, cum ar fi în știința materialelor, metalurgia și controlul calității în fabricație. Unele dintre cele mai frecvente aplicații ale conversiei includ:

• Testarea materialelor: Când comparați duritatea materialelor care au fost testate folosind diferite metode.
• Controlul calității: Asigurarea consistenței în duritatea produsului pe loturi folosind diferite teste de duritate.
• Specificații ale produsului: Atunci când producătorii specifică valorile de duritate, este posibil să fie nevoie să se transforme între diferite scări de duritate pe baza echipamentelor utilizate.