Основные ГОСТы на способы измерения твердости.

          Основными ГОСТами на способы нормирования (измерения) твердости стали являются :
ГОСТ 9012-59 (твердость по Бринелл;
ГОСТ 2999-75 (твердость по Виккерсу);
ГОСТ 9013-59 (твердость по Роквеллу);
ГОСТ 2373-78 (твердость по Шору);
ГОСТ 9450-76;
ГОСТ 18835-73;
ГОСТ 22761-77;
ГОСТ 22762-77;
ГОСТ 22975-78.

Метод измерения твердости металлов и сплавов по Роквеллу регламентируется ГОСТ 9013-59.

Сущность метода заключается во вдавливании наконечника с алмазным контуром (шкалы А и Сэ) или со стальным шариком (шкала В) в испытуемый образец (изделие) под действием последовательно прилагаемых  предварительной и основной нагрузок и в измерении остаточного увеличения е глубины проникновения этого наконечника после снятия основной нагрузки. 

Угол у вершины конуса алмазного наконечника составляет 120 град, диаметр стального шарика - 1,588 мм.

Твердость по Роквеллу - твердость, определяемая разностью между условной максимальной глубиной проникновения индентора  и остаточной глубиной его внедрения е под действием основной нагрузки F1(P1) после снятия этой нагрузки, но при сохранении предварительной нагрузки Fo(Po). 

Пределы измерения твердости по шкалам А, В и Сэ устанавливаются следующие : 

шкала А : 70-85 ед. (твердые сплавы, изделия с высокой поверхностной твердостью);

шкала Сэ : 20-67 ед. (окончательно термообработанная сталь);

шкала В : 25-100 ед. (мягкие металлы и сплавы).

Твердость по Роквеллу обозначается цифрами, характеризующие число твердости, и буквами HR с указанием шкалы твердости.

Пример: 60 HRCэ, 

где 60 - число твердости, 

HR - твердость по Роквеллу,

Сэ - шкала твердости.

На практике применяют приборы Роквелла с ручным и электрическим приводом.

С 01.07.1980г.  введен государственный специальный эталон и единая шкала твердости Сэ по Роквеллу (ГОСТ 8.064-79). Все образцовые и рабочие средства  настроены и проверяются шкале Сэ.

Метод измерения твердости металлов и сплавов по Бринелю регламентирует ГОСТ 9012-59.

Сущность метода заключается во вдавливании стального шарика в испытуемый образец (изделие) под действием нагрузки, приложенной перпендикулярно к поверхности образца в течении определенного времени, и измерении диаметра отпечатка после снятия нагрузки.

Твердость по Бринелю (НВ) - твердость, которая выражается отношением приложенной нагрузки F(P) к площади поверхности сферического отпечатка А(F).

Для исключения ошибок, связанных с возможной деформацией шарика, методом Бринеля испытывают материалы с твердостью, не превышающей 450 НВ.

Твердость по Бринелю при условиях испытания. когда диаметр шарика D = 10 мм, Р = 29 430 Н (3000 кгс) и продолжительностью выдержки под нагрузкой от 10 до 15с, обозначается цифрами, характеризующими число твердости и буквами НВ.

Пример : 175 НВ,

где 175 - число твердости, кгс/мм.кв.,

НВ - твердость по Бринелю.

При других режимах испытаний после букв НВ указывают условия испытания в следующем порядке : диаметр шарика, нагрузку и продолжительность выдержки под нагрузкой, разделенной косой чертой.

Пример : 175 НВ 5/750/20, 

где 175 - число твердости, кгс/мм.кв.,

НВ - твердость по Бринелю,

5 - диаметр шарика, мм,

750 - нагрузка, кгс,

20 - время выдержки под нагрузкой, с.