Која е разликата меѓу скалите на тврдина?

HRC (Rockwell C) користи дијамантски конусен индентор со оптоварување од 150 kgf, погоден за калени челици (20–70 HRC). HRB (Rockwell B) користи челична топка од 1/16" со 100 kgf, за помеки материјали (20–100 HRB). HV (Vickers) користи дијамантска пирамида со променливо оптоварување, погоден за сите опсези. HB (Brinell) користи топка од карбид од 10 mm со оптоварување од 3000 kgf, најдобар за одливки и помеки челици.

Кога која скала на тврдина треба да ја користам?

Користете HRC за калени и отпуштени челици над ~20 HRC. Користете HRB за жарени и помеки челици под ~100 HRB. Користете HV за тенки материјали, премази, површински калени површини и кога е потребен широк опсег. Користете HB за одливки, отковки и кога е прифатлива голема испитна површина.

Зошто конверзиите на тврдина се приближни?

Различните тестови на тврдина користат различни индентори, оптоварувања и методи на мерење. Врската меѓу скалите не е чисто математичка туку емпириска, заснована на тестирање на многу материјални примероци. ASTM E140 обезбедува прифатени табели за конверзија, но точните конверзии зависат од конкретниот материјал, неговата состојба и микроструктура.

Како да ја проценам затезната цврстина од тврдината?

За јаглеродни и легирани челици, честа апроксимација е Rm (MPa) ≈ 3.45 × HB. Ова е груба проценка важечка за челици во опсегот од приближно 100–400 HB. За нерѓосувачки челици, обоени метали или многу тврди челици, оваа врска не важи прецизно.

Кои методи на тестирање ги користат овие скали?

Rockwell (HRC/HRB): ја мери длабочината на отпечатокот при определено оптоварување. Брз и преносен. Vickers (HV): ја мери дијагоналата на отпечатокот од дијамантска пирамида при променливо оптоварување. Многу прецизен, работи за сите опсези на тврдина. Brinell (HB): го мери дијаметарот на отпечатокот од топка при високо оптоварување. Добар за просечување по поголеми површини (одливки, завари).

Бесплатна инженерска алатка

Конвертор за тврдост

Конвертирајте помеѓу скалите на тврдина Rockwell HRC, Brinell HB, Vickers HV и Rockwell HRB. Засновано на податоци за конверзија според ASTM E140 со линеарна интерполација.

ASTM E140 HRC ↔ HB ↔ HV Затезна јачина

Резултати

HRC (Роквел C)

—

HRC (Роквел C)

—

HB (Бринел)

—

HV (Викерс)

—

HRB (Роквел B)

—

Приближ. затезна јачина Rm (челик)

—

Rm ≈ 3.45 × HB (приближно, за јаглеродни & легирани челици)

Опсег на HRC (калени челици)

HRC	HV	HB	Rm (MPa)
20	238	228	~787
25	255	243	~838
30	279	266	~918
35	331	311	~1073
40	392	360	~1242
45	458	421	~1452
50	542	484	~1670
55	595	544	~1877
60	697	—	—
65	832	—	—

Опсег на HRB (помеки челици)

HRB	HV	HB	Rm (MPa)
60	107	105	~362
70	120	118	~407
80	141	138	~476
90	171	166	~573
100	210	202	~697

ℹ️ Забелешка: Вредностите помеѓу записите во табелата се пресметуваат со линеарна интерполација. HB вредностите над HRC 55 обично не се мерат (материјалот е претврд за топчест пенетратор). Проценките за затезна јачина важат само за јаглеродни и легирани челици.

Тврдина по Rockwell (HRC / HRB)

Rockwell тестот ја мери длабочината на пенетрација под големо оптоварување споредено со претходно оптоварување. Тој е брз, лесен и широко користен во производството.

HRC — Пенетратор со дијамантски конус (Brale), главно оптоварување 150 kgf. Опсег: 20–70 HRC. За калени челици.
HRB — Челично топче 1/16″, главно оптоварување 100 kgf. Опсег: 20–100 HRB. За помеки челици, месинг, алуминиум.

Тврдина по Vickers (HV)

Користи дијамантски пирамидален пенетратор со променливо оптоварување (1–120 kgf). Ја мери дијагоналата на отпечатокот. Работи за сите опсези на тврдина од многу меки до многу тврди.

Тврдина по Brinell (HB)

Користи топче од волфрам карбид од 10 mm со оптоварување 3000 kgf (за челик). Го мери дијаметарот на отпечатокот. Најдобар за крупнозрнести материјали како одливци.

Приближување на затезната јачина

⚠️ Важно: Односот Rm ≈ 3.45 × HB е приближен и важи само за јаглеродни и легирани челици во опсегот ~100–400 HB. Не користете за нерѓосувачки челици, лиени железа, обоени метали или калени челици над ~55 HRC.

Практичен пример

Пример — кален & отпуштен челик

Дадено: Измерена тврдина = 45 HRC

Од табелата ASTM E140: HRC 45 ≈ HV 458 ≈ HB 421

Проценета затезна јачина: Rm ≈ 3.45 × 421 = ~1452 MPa