Твердость по методу Бринелля измеряют вдавливанием в испытываемый образец стального шарика определенного диаметра под действием заданной нагрузки в течение определенного времени (рис.1). В результате вдавливания шарика на поверхности образца получается отпечаток (лунка).
Рис.1 Схема испытаний на твердость по Бринеллю
Твердость по Бринеллю HB численно равна отношению приложенного усилия F к площади сферического отпечатка A и рассчитывается по формулам
Когда усилие F выражено в Н:
Когда усилие F выражено в кгс:
где
F
—
усилие, Н (кгс);
A
—
площадь поверхности сферического отпечатка, мм2;
D
—
диаметр шарика, мм;
d
—
диаметр отпечатка, мм.
1 кгс/мм2 = 9,8·106 Н/м2
Твердость по Бринеллю
Материал
HВ
кгс/мм2
107 Н/м2
Металлы
Алюминий мягкий
16-26
15,7-25,5
Алюминий отожженный
18,8
18,4
Алюминий прокатанный
до 39
до 38,3
Ванадий отожженный
15,6
74,2
Висмут
9-10
8,8-9,8
Вольфрам
350
343
Вольфрам отожженный
200-250
196-245
Железо кованое
60-80
59-78
Золото
15-20
14,7-19,6
Золото кованое
19-25
18,6-24,5
Золото отожженное
19,3
18,9
Индий
1,0
0,98
Иридий
170
167
Кадмий
21-24
20,6-23,5
Калий
0,04
0,039
Кальций
30-42
29,4-41,2
Кобальт
ок. 100
ок. 98
Кобальт отожженный
132
129,2
Латунь
95-140
93-137
Магний
25-29
24,5-28,4
Марганец
20
19,6
Медь деформированная
53
52
Медь наклепанная
до 80
до 78,5
Медь электролитическая
28-30
27,5-29,4
Молибден
150-200
147-196
Молибден литой
137
134
Натрий
0,07-0,08
0,068-0,078
Никель литой
90-110
88-108
Никель отожженный
92-122
90-120
Никель прокатанный
110-300
108-294
Ниобий отожженный
75
73,5
Олово
5-6
4,9-5,9
Олово литое
4,9-5,3
4,8-5,2
Осмий
355
348,7
Палладий
45-50
44-49
Палладий литой
31,6
31
Платина жесткая
до 60
до 59
Платина отожженная
24-26
23,5-25,5
Родий отожженный
55
54
Рутений отожженный
183
179,5
Свинец
4,0-4,2
3,9-4,1
Свинец литой
3,82-4,26
3,75-4,18
Серебро
20-25
19,6-24,5
Серебро кованое
до 30
до 29,4
Серебро отожженное
21
20,6
Сурьма
30
29,4
Сталь закаленная
до 600
до 588
Сталь отожженная
120-200
118-196
Тантал отожженный
45-125
44,1-122,4
Титан отожженный
105
102,8
Хром
70-130
68,7-127,5
Хром отожженный
70
68,8
Цинк жесткий
до 20
до 19,6
Цинк мягкий
8-10
7,8-9,8
Цирконий
34
33,3
Чугун
ок. 160
ок. 157
Чугун твердый
до 200
до 196
Пластмассы
Аминопласт
0,035-0,055
0,034-0,054
Аминопласт
0,0300-0,0448
0,0294-0,0440
Винипласт
0,0150-0,0160
0,0147-0,0157
Гетинакс электротехнический
0,0250
0,0245
Гранулированный сополимер
0,0120
0,0118
Древесно-слоистый пластик ДСП-Б (длинный лист)
0,0250
0,0245
Древесно-коротковолничтый волокнит К-ФВ25
0,0270
0,0265
Капрон стеклонаполненный
0,0200-0,0220
0,0196-0,0216
Капроновая смола первичная
0,0100-0,0120
0,0098-0,0118
Полиамид наполненный П-68
0,0150-0,0179
0,0147-0,0176
Полиамид стеклонаполненный СП-68
0,0279-0,0300
0,0274-0,0294
Поликапроамид
0,0100-0,0120
0,0098-0,0118
Поликапроамид стеклонаполненный
0,0200-0,0220
0,0196-0,0216
Поликарбонат (дифион)
0,0150-0,0160
0,0147-0,0157
Полипропилен ПП-1
0,0068
0,0067
Полистирол эмульсионный А
0,0140-0,0150
0,0137-0,0147
Полиформальдегид стабилизированный
0,0200-0,0400
0,0196-0,0392
Полиэтилен высокого давления кабельный П-2003-5
0,00120-0,00250
0,00118-0,00245
Полиэтилен низкого давления П-4007-Э
0,0045-0,0058
0,0044-0,0057
Полиэтилен среднего давления
0,0056-0,0065
0,0055-0,0064
Сополимер МСН-А
0,0160-0,0180
0,0157-0,0176
Стекло органическое ПА, ПБ, ПВ
0,0070-0,0120
0,0069-0,0118
Текстолит поделочный ПТК
0,0300-0,0350
0,0294-0,0343
Текстолит металлургический
0,0300
0,0294
Фаолит А
0,0250-0,0330
0,0245-0,0323
Фторопласт 4
0,0030-0,0040
0,0029-0,0039
Дерево
Афрормозия
3600
3,7
Бук
3700
3,8
Венге
4100
4,2
Вишня
2900-3500
3,0-3,6
Граб
3400
3,5
Груша
4300
4,4
Дуб
3600-3900
3,7-3,9
Дуссие
3600-4200
3,7-4,3
Ироко
3100-3700
3,2-3,8
Кемпас
4400
4,5
Клен европейский
3100-4100
3,2-4,2
Клен канадский
4700
4,8
Лапачо
5780
5,9
Махагон
4900
5,0
Мербау
4000-5300
4,1-5,4
Мутения
3900-4900
4,0-5,0
Олива
5800
6,0
Орех
4900
5,0
Панга-панга
4300
4,4
Падук
3700
3,8
Сукупира
4000-5500
4,1-5,6
Тик
3400
3,5
Ярра
4600-5800
4,7-6,0
Ясень
3900-4100
4,0-4,2
Ятоба
4300
4,4
Литература
ГОСТ 9012-59 Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю
Краткий физико-технический справочник. Т.1 / Под общ. ред. К.П. Яковлева. М.: ФИЗМАТГИЗ. 1960. – 446 с.
Таблицы физических величин. Справочник / Под ред. И.К. Кикоина. М., Атомиздат. 1976, 1008 с.
Комментарии
Добавить комментарий