Процесс выбора условий испытания по шкале Брюэлля

2026-03-12

1. В зависимости от типа материала и диапазона твердости следует выбрать значение 0,102F/D2. Как правило, для более твердых материалов выбирают более высокое значение 0,102F/D2, а для более мягких — более низкое. Для стальных материалов используется только одно значение: 0,102F/D2 = 30.

2. Диаметр погружателя D и испытательную силу F следует выбирать с учетом толщины и размера образца. Для более толстых и крупных образцов следует по возможности использовать погружатель диаметром 10 мм и соответствующую испытательную силу, так как в этом случае наиболее полно проявляются особенности твердомера по Брюэллю. Для более тонких и мелких образцов следует выбирать погружатель меньшего диаметра и меньшую испытательную силу, чтобы обеспечить соблюдение требования испытания по Брюэллю, согласно которому «толщина образца должна превышать глубину вмятины в 8 раз».

3. После завершения вышеуказанного выбора следует провести предварительное испытание, чтобы определить, соответствует ли диаметр вмятины требованиям 0,24D < d < 0,6D. Если это требование выполняется, можно приступить к официальному испытанию и определить значение твердости по Брюэллю по таблице. Если это требование не выполняется, то при диаметре вмятины менее 0,24D это означает, что вмятина слишком мала, и следует выбрать более высокое испытательное усилие. При диаметре вмятины более 0,6D это означает, что вмятина слишком велика, и следует выбрать более низкое испытательное усилие.

4. Связь между твердостью по Брюэллю и пределом прочности при растяжении

Поскольку испытание на твердость по Брюэллю позволяет оценить комплексные характеристики образца в достаточно широком диапазоне, твердость по Брюэллю тесно связана с другими механическими свойствами материала, в частности, с пределом прочности при растяжении, с которым существует приблизительная зависимость:

σb = K·HB ……………… (1-6)

где: σb — значение предела прочности при растяжении, МН/м²;

K — константа, значение которой зависит от материала.

Измерение твердости по Брюэллю позволяет косвенно определить предел прочности материала на разрыв. Это имеет большое значение в производственной практике. Измерение твердости позволяет получить приблизительное значение прочности, что способствует повышению эффективности работы и экономии материала.

Коэффициенты пересчета для некоторых металлических материалов приведены в таблице ниже.

Материалы	Значение по шкале Брюэлля	Приблизительные соотношения
сталь	125～175	σb ≈ 0,343 HB × 10 МН/м²
сталь	＞175	σb ≈ 0,363 HB × 10 МН/м²
литой алюминиевый сплав		σb ≈ 0,26 ГБ × 10 МН/м²
отпаленная латунь, бронза		σb ≈ 0,55 HB × 10 МН/м²
Латунь и бронза после холодной обработки		σb ≈ 0,40 HB × 10 МН/м²