Метод на Бринел

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към: навигация, търсене
Диаграма на измерване твърдостта на метал посредством метод на Бринел.

Методът на Бринел е метод за определяне твърдостта на материал. При него малка сфера от закалена стомана, наречена накрайник, с диаметър D, се поставя върху изследвания обект. Върху накрайника за определено време се прилага натоварваща сила F. За твърдостта на материала се съди по диаметъра на пластичната деформация върху тестовия блок.

Методът е предложен за пръв път от шведския инженер Йохан Август Бринел през 1900 г. Това е първият широко използван тест в машиностроенето и металургията. Приложението на метода е ограничено от големия размер на отпечатъка и възможното увреждане на тестовия блок. Освен това методът е неприложим за закалени стомани.

За тестовете най-често за индентор се използва стоманена сфера с диаметър 10 mm върху, която се прилага сила с размер 3 000 единици килограм-сила (29 kN). За по-меки материали се използва по-малка сила, а за по-твърди стоманената сфера е заменена със сфера от титаниев карбид. Твърдостта на материала се изчислява по формулата:

\mbox{BHN}=\frac{2P}{\pi D ({D-\sqrt{(D^2-d^2)})}}

където:

P — приложената сила (килограм-сила)
D — диаметър на накрайника (mm)
d — диаметър на отпечатъка (mm)

Сравнителна таблица[редактиране | edit source]

Твърдостта по Бринел (Brinell Hardness Number, BHN или просто HB) в долните примери е определена при тест HBW 10/3000. HBW означава, че е използван титаниев индентор (HBS - стоманен) с диаметър 10 mm, а приложената сила е с големина 3 000 килограм-сила.

Твърдост по Бринел (извършен е стандартен тест, ако не е упоменато друго)
Материал Твърдост по Бринел
меко дърво (бор) 1,6 HBS 10/100
твърдо дърво от 2,6 до 7,0 HBS 1.6 10/100
алуминий 15 HB
мед 35 HB
въглеродна стомана 120 HB
18-8 (304) неръждаема стомана 1250 HB
стъкло 1550 HB
закалена инструментална стомана 1500 - 1900 HB
рениев диборид (Rhenium diboride) 4600 HB

Външни препратки[редактиране | edit source]