Яка різниця між шкалами твердості?

HRC (Rockwell C) використовує алмазний конусний індентор із навантаженням 150 кгс, підходить для загартованих сталей (20-70 HRC). HRB (Rockwell B) використовує сталеву кульку діаметром 1/16 дюйма із навантаженням 100 кгс для м'якших матеріалів (20-100 HRB). HV (Vickers) використовує алмазну піраміду зі змінним навантаженням, підходить для всіх діапазонів. HB (Brinell) використовує твердосплавну кульку діаметром 10 мм із навантаженням 3000 кгс, найкраще підходить для лиття та м'якших сталей.

Коли слід використовувати яку шкалу твердості?

Використовуйте HRC для загартованих та відпущених сталей твердістю понад ~20 HRC. Використовуйте HRB для відпалених та м'якших сталей твердістю нижче ~100 HRB. Використовуйте HV для тонких матеріалів, покриттів, загартованих поверхонь та коли потрібен широкий діапазон. Використовуйте HB для виливків, поковок та коли прийнятна велика випробувальна площа.

Чому перетворення твердості є приблизними?

Різні методи вимірювання твердості використовують різні індентори, навантаження та методи вимірювання. Зв'язок між шкалами є не суто математичним, а емпіричним, заснованим на випробуванні багатьох зразків матеріалів. ASTM E140 надає прийняті таблиці перетворення, але точні перетворення залежать від конкретного матеріалу, його стану та мікроструктури.

Як оцінити міцність на розтяг за твердістю?

Для вуглецевих та легованих сталей загальноприйняте наближення становить Rm (МПа) ≈ 3,45 × HB. Це приблизна оцінка, дійсна для сталей у діапазоні приблизно 100-400 HB. Для нержавіючих сталей, кольорових металів або дуже твердих сталей це співвідношення застосовується неточно.

Які методи випробувань використовують ці ваги?

Роквелла (HRC/HRB): вимірює глибину вдавлення під певним навантаженням. Швидкий та портативний. Віккерса (HV): вимірює діагональ вдавлення у формі алмазної піраміди під змінним навантаженням. Дуже точний, працює для всіх діапазонів твердості. Брінелля (HB): вимірює діаметр кулькового вдавлення під високим навантаженням. Добре підходить для усереднення на великих площах (виливки, зварні шви).

Інструмент вільного інжинірингу

Конвертер твердості

Конвертуйте твердість за шкалами Rockwell HRC, Brinell HB, Vickers HV та Rockwell HRB. Базується на даних перетворення ASTM E140 з лінійною інтерполяцією.

ASTM E140 HRC ↔ HB ↔ HV Міцність на розтяг

Результати

HRC (Роквелл С)

—

HRC (Роквелл С)

—

HB (Брінелль)

—

HV (Віккерс)

—

HRB (Роквелл B)

—

Приблизна міцність на розтяг Rm (сталь)

—

Rm ≈ 3,45 × HB (приблизно, для вуглецевих та легованих сталей)

Діапазон HRC (загартовані сталі)

HRC	Високої напруги	ГБ	Rm (МПа)
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	—	—

Діапазон HRB (м'якші сталі)

ХРБ	Високої напруги	ГБ	Rm (МПа)
60	107	105	~362
70	120	118	~407
80	141	138	~476
90	171	166	~573
100	210	202	~697

ℹ️ Примітка: Значення між записами в таблиці розраховуються за допомогою лінійної інтерполяції. Значення HB вище HRC 55 зазвичай не вимірюються (матеріал занадто твердий для кулькового індентора). Оцінки міцності на розрив застосовуються лише до вуглецевих та легованих сталей.

Твердість за шкалою Роквелла (HRC / HRB)

Тест Роквелла вимірює глибина проникнення під великим навантаженням порівняно з попереднім натягом. Це швидко, легко та широко використовується у виробництві.

HRC — Алмазний конусний (Brale) індентор, основне навантаження 150 кгс. Діапазон: 20–70 HRC. Для загартованих сталей.
ХРБ — Сталева куля 1/16 дюйма, основне навантаження 100 кгс. Діапазон: 20–100 HRB. Для м’якших сталей, латуні, алюмінію.

Твердість за шкалою Віккерса (HV)

Використовує алмазний пірамідальний індентор зі змінним навантаженням (1–120 кгс). Вимірює діагональ відступу. Працює для всіх діапазонів твердості, від дуже м'якої до дуже твердої.

Твердість за Брінеллем (HB)

Використовує 10-міліметрову кульку з карбіду вольфраму з навантаженням 3000 кгс (для сталі). Вимірює діаметр вдавлення. Найкраще підходить для грубозернистих матеріалів, таких як виливки.

Наближене визначення міцності на розтяг

⚠️ Важливо: Співвідношення Rm ≈ 3,45 × HB є приблизним і дійсним лише для вуглецевих і легованих сталей у діапазоні ~100–400 HB. Не використовуйте для нержавіючих сталей, чавунів, кольорових металів або загартованих сталей з твердістю вище ~55 HRC.

Практичний приклад

Приклад — загартована та відпущена сталь

Дано: Виміряна твердість = 45 HRC

Згідно з таблицею ASTM E140: HRC 45 ≈ HV 458 ≈ HB 421

Розрахункова міцність на розрив: Rm ≈ 3,45 × 421 = ~1452 МПа

Конвертер твердості | HRC ↔ HB ↔ HV ↔ HRB

Опубліковано Микола Шелковенко на 15 лютого 2026 року 15 лютого 2026 року