1. DETERMINAREA DURITĂŢII PRIN
METODA BRINELL
1.1. Introducere
Metoda Brinell de determinare a durităţii se aplică fontelor şi oţelurilor necălite, metalelor şi aliajelor neferoase.
Penetratorul folosit pentru determinări este o bilă din oţel călit.
Metoda constă în apăsarea bilei, cu diametrul D, asupra piesei de încercat, cu o forţă F, aplicată perpendicular pe suprafaţa piesei şi măsurarea diametrului d, al urmei lăsate de bilă după îndepărtarea forţei.
Schema încercării prin metoda Brinell este prezentată în figura 1.1.
Diametrul amprentei (urmei), care are formă de calotă sferică, se măsoară pe cale optică. Mărimea amprentei lăsată de bilă este considerată o caracteristică a materialului de încercat.
Duritatea Brinell – notată HB – se exprimă prin raportul dintre forţa aplicată şi aria calotei sferice imprimată în material de către bilă: )(222dDDDFHB (1.1)
unde: F este forţa de apăsare a penetratorului, daN;
D – diametrul bilei, mm;
d – diametrul amprentei, mm;
Fig. 1.1. Schema determinării durităţii metalelor prin metoda Brinell
5
Bila se confecţionează din oţel călit şi trebuie să aibă o duritate cu minimum 70 % mai mare decât duritatea materialului de încercat.
Diametrele bilelor montate în capul penetrator şi abaterile acestora sunt prezentate în tabelul 1.1.
Tabelul 1.1
Diametrul bilei utilizate la încercarea de duritate Brinell.
Diametrul bilei D (mm)
Abateri limită (mm)
Suprafaţa bilelor trebuie să fie lustruită şi lipsită de defecte. Bilele cu diametre mici se utilizează pentru încercarea pieselor subţiri sau cu suprafaţă mică, iar pentru piese mari, turnate din fontă, oţel, aluminiu, bronz etc., se utilizează bila cu diametrul de 10 mm.
Grosimea piesei (h) trebuie să fie de cel puţin 8 ori mai mare decât adâncimea de pătrundere a bilei şi se exprimă prin formula: FhDHB [mm] (1.2)
Suprafaţa opusă celei de încercat a piesei nu trebuie să prezinte deformaţii.
Pentru a obţine rezultate comparabile, sarcinile utilizate, în funcţie de diametrul bilei, trebuie să satisfacă relaţia:
F = k D2 (1.3)
unde: k este o constantă numită grad de solicitare.
Principalii parametri ai încercării de duritate folosind metoda Brinell sunt prezentaţi în tabelul 1.2.
Documentul este oferit gratuit,
trebuie doar să te autentifici in contul tău.
