Метод Бринелля. При измерении твердости по Бринеллю в испытуемый образец вдавливают индентор в виде стального закаленного шарика диаметром D под нагрузкой P

При измерении твердости по Бринеллю в испытуемый образец вдавливают индентор в виде стального закаленного шарика диаметром D под нагрузкой P, приложенной в течение определенного времени твердость измеряют на приборах ТШ-2 или ТП-2. После снятия нагрузки на поверхности металла образуется отпечаток в виде сферической лунки диаметром d (рисунок 2.1).

Рисунок 2.1 - Схема измерения твердости по методу Бринелля.

Число твердости по Бринеллю НВ (МПа) определяется отношением приложенной нагрузки P (МН) к площади поверхности сферического отпечатка F (м²):

где D – диаметр вдавливаемого шарика, м;

d – диаметр отпечатка, м;

Число твердости по Бринеллю по ГОСТ 9012-59 записывают без единиц измерения. На практике при измерении твердости расчет по указанной формуле не проводят, а используют таблицы. Необходимо отметить, что определение твердости по методу Бринелля допускается для сталей, твердость которых не более 450 НВ, цветных металлов с твердостью не более 200 НВ.

Между пределом прочности σ_в, МПа, и числом твердости HB, МПа, различных металлов существует следующая приближенная зависимость:

где k – коэффициент.

Сталь с твердостью HB:

1200 – 1750 ………………………… σ _в ≈3,4·HB

1750 – 4500…………………………. σ _в ≈ 3,5·HB

Медь, латунь, бронза:

отожженная……………………….… σ _в ≈ 5,5·HB

наклепанная…………………………. σ _в ≈ 4,0·HB

Алюминий и алюминиевые сплавы с твердостью

HB = 200 – 450………………………. σ _в ≈ 3,3-3,6·HB

Дуралюмин:

отожженный………………………... σ _в ≈ 3,6·HB

после закалки и старения………..… σ _в ≈ 3,5·HB