Твёрдость по Бринеллю

Таблица твёрдости по Бринеллю

Твёрдость по Бринеллю определяется по формуле, указанной в таблице (когда усилие выражено в кгс). При определении твёрдости по Бринеллю за диаметр отпечатка d принимают среднеарифметическое значение результатов измерений.

Обозначается твёрдость по Бринеллю численным значением и символом HB, после которых указывается диаметр шарика и приложенное усилие. Только когда твёрдость по Бринеллю определяется шариком диаметром 10 мм при усилии 3000 кгс и продолжительности выдержки 30 секунд, обозначение результата представляет собой лишь числовое значение и HB, например 285 HB.

Таблица некоторых (с точностью до 0,1) значений твёрдости по Бринеллю, диаметр шарика 10 мм; d (mm) - диаметр отпечатка шарика
d (mm)	Druckkraft P (kp)
	3000	1000	500	250
2	945,76	315,25	157,63	78,81
2,1	856,93	285,64	142,82	71,41
2,2	779,93	259,98	129,99	64,99
2,3	712,75	237,58	118,79	59,40
2,4	653,79	217,93	108,96	54,48
2,5	601,76	200,59	100,29	50,15
2,6	555,61	185,20	92,60	46,30
2,7	514,50	171,50	85,75	42,87
2,8	477,71	159,24	79,62	39,81
2,9	444,65	148,22	74,11	37,05
3	414,85	138,28	69,14	34,57
3,1	387,88	129,29	64,65	32,32
3,2	363,40	121,13	60,57	30,28
3,3	341,10	113,70	56,85	28,43
3,4	320,75	106,92	53,46	26,73
3,5	302,11	100,70	50,35	25,18
3,6	285,00	95,00	47,50	23,75
3,7	269,25	89,75	44,88	22,44
3,8	254,73	84,91	42,46	21,23
3,9	241,31	80,44	40,22	20,11
4	228,88	76,29	38,15	19,07
4,1	217,35	72,45	36,23	18,11
4,2	206,63	68,88	34,44	17,22
4,3	196,65	65,55	32,77	16,39
4,4	187,33	62,44	31,22	15,61
4,5	178,63	59,54	29,77	14,89
4,6	170,49	56,83	28,41	14,21
4,7	162,85	54,28	27,14	13,57
4,8	155,69	51,90	25,95	12,97
4,9	148,96	49,65	24,83	12,41
5	142,63	47,54	23,77	11,89
5,1	136,66	45,55	22,78	11,39
5,2	131,03	43,68	21,84	10,92
5,3	125,71	41,90	20,95	10,48
5,4	120,68	40,23	20,11	10,06
5,5	115,92	38,64	19,32	9,66
5,6	111,41	37,14	18,57	9,28
5,7	107,14	35,71	17,86	8,93
5,8	103,07	34,36	17,18	8,59
5,9	99,21	33,07	16,54	8,27
6	95,54	31,85	15,92	7,96
6,1	92,04	30,68	15,34	7,67
6,2	88,71	29,57	14,79	7,39
6,3	85,53	28,51	14,26	7,13
6,4	82,50	27,50	13,75	6,87
6,5	79,60	26,53	13,27	6,63
6,6	76,82	25,61	12,80	6,40
6,7	74,17	24,72	12,36	6,18
6,8	71,62	23,87	11,94	5,97
6,9	69,19	23,06	11,53	5,77
7	66,85	22,28	11,14	5,57

Примечание к таблице твёрдости по Бринеллю: значения, выделенные серым цветом, являются расчётными и на практике применены быть не могут.

Измерение твёрдости по Бринеллю
(метод Бринелля)

Метод измерения твёрдости по Бринеллю [по имени шведского инженера Ю.А.Бринелля (J.A.Brinell)] - это способ определения твёрдости материалов вдавливанием в испытываемую поверхность стального закалённого шарика диаметром 1; 2; 2,5; 5 и 10 мм пр нагрузке P от 625 H до 30 кН. Стальной шарик должен иметь твёрдость не менее 850 HV10. Шарик из твёрдого сплава должен иметь твёрдость не менее 1500 HV10. Измерение твёрдости по Бринеллю возможно для металлов и сплавов с твёрдостью не более 650 единиц.

Число твёрдости по Бринеллю HB - отношение нагрузки (кгс) к площади (мм²) поверхности отпечатка. Для получения сопоставимых результатов относительной твёрдости материалы (HB свыше 130) испытывают при отношении P:D²=30, материалы средней твёрдости (HB 30-130) - при P:D²=10, мягкие (HB<30) - при P:D²=2,5. Испытания по методу Бринелля проводят на стационарных твердомерах - прессах Бринелля, обеспечивающих плавное приложение заданной нагрузки к шарику и постоянство её при выдержке в течение установленного времени (обычно 10-15 или 30 секунд).

Метод измерения твердости металлов по Бринеллю регламентирует ГОСТ 9012-59. Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю: Стандарт устанавливает метод измерения твердости по Бринеллю металлов с твердостью не более 650 единиц. Сущность метода заключается во вдавливании шарика (стального или из твердого сплава) в образец (изделие) под действием усилия, приложенного перпендикулярно к поверхности образца, в течение определенного времени, и измерении диаметра отпечатка после снятия усилия. ГОСТ 9012-59, в частности, определяет требования, предъявляемые к отбору образцов металла для измерения твёрдости по Бринеллю - размер образцов, шероховатость поверхности и др.

Твёрдость сталей по Бринеллю

Поскольку, как было описано выше, при определении твёрдости по Бринеллю используется стальной закалённый шарик, можно сделать вывод, что использование этого способа для измерения твёрдости сталей не всегда целесообразно. Поэтому в технической литературе чаще встречается обозначения твёрдости сталей не по Бринеллю, а по Роквеллу или по Виккерсу. Тем не менее измерять твёрдость сталей по Бринеллю иногда можно.

Автор: Корниенко А.Э. (ИЦМ)

Лит.:

1. ГОСТ 9012-59. Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю.
2. ГОСТ 23677-79. Твердомеры для металлов. Общие технические требования.
3. Иванов В.Н. Словарь-справочник по литейному производству. – М.: Машиностроение, 1990. – 384 с.: ил.