Classificatio variarum duritiarum chalybis

Duritiae metalli signum est H. Secundum varias methodos probationis duritiei, repraesentationes usitatae includunt duritiam Brinell (HB), Rockwell (HRC), Vickers (HV), Leeb (HL), Shore (HS), et cetera, inter quas HB et HRC saepius adhibentur. HB latiorem applicationum varietatem habet, HRC autem aptum est materiis cum alta duritie superficiali, ut puta duritie tractationis caloris. Differentia est quod indentator probatoris duritiei differt. Probator duritiei Brinell est indentator sphaericus, dum probator duritiei Rockwell est indentator adamantinus.
HV-aptum ad analysin microscopicam. Durities Vickers (HV): Superficiem materiae preme cum onere minore quam 120kg et indentatore conico quadrato adamantino cum angulo verticis 136°. Area superficialis putei indentationis materiae dividitur per valorem oneris, qui est valor duritiae Vickers (HV). Durities Vickers exprimitur ut HV (vide GB/T4340-1999), et mensurat exempla tenuissima.
Instrumentum portatile duritiei probatorium HL ad mensurandum aptum est. Caput sphaericum impactionis adhibet ad superficiem duritiei percutiendam et resilitionem producendam. Durities computatur ratione celeritatis resilitionis perforatoris ad 1 mm a superficie exemplaris ad celeritatem impactionis. Formula est: duritia Leeb HL = 1000 × VB (celeritas resilitionis) / VA (celeritas impactionis).

imago

Instrumentum portatile duritiei Leeb in duritiam Brinell (HB), Rockwell (HRC), Vickers (HV), Shore (HS) post mensuram Leeb (HL) converti potest. Vel principium Leeb adhibendum est ad valorem duritiei directe metiendum cum Brinell (HB), Rockwell (HRC), Vickers (HV), Leeb (HL), Shore (HS).
HB - Durities Brinelliana:
Durities Brinell (HB) plerumque adhibetur cum materia mollior est, ut in metallis non-ferrosis, chalybe ante curationem caloris vel post recoctionem. Durities Rockwell (HRC) plerumque adhibetur pro materiis cum duritia maiore, ut in duritia post curationem caloris, etc.
Durities Brinell (HB) est onus probationis magnitudinis certae. Globus chalybis induratus vel globus carburi diametri certi in superficiem metallicam examinandam premitur. Onus probationis per tempus definitum tenetur, deinde onus removetur ad diameter indentationis in superficie examinanda metiendum. Valor duritiae Brinell est quotiens obtentus dividendo onus per aream superficiei sphaericae indentationis. Generaliter, globus chalybis induratus magnitudinis certae (plerumque 10 mm diametro) in superficiem materiae cum onere certo (plerumque 3000 kg) premitur et per tempus tenetur. Postquam onus remotum est, proportio oneris ad aream indentationis est valor duritiae Brinell (HB), et unitas est vis kilogrammatica/mm² (N/mm²).
Durities Rockwell indicem valoris duritiae determinat secundum profunditatem deformationis plasticae indentationis. 0.002 mm ut unitas duritiae adhibetur. Cum HB > 450 vel exemplum nimis parvum est, probatio duritiae Brinell non potest adhiberi et mensura duritiae Rockwell loco eius adhibetur. Conum adamantum cum angulo verticis 120° vel pilam ferream cum diametro 1.59 vel 3.18 mm adhibet ad superficiem materiae examinandae sub certo onere premendam, et duritia materiae ex profunditate indentationis computatur. Secundum duritiam materiae examinandae, tribus scalis diversis exprimitur:
HRA: Durities est quae obtinetur utens onere 60 kg et indentatore conico adamantino, quae adhibetur pro materiis cum duritia altissima (velut carburo cementato, etc.).
HRB: Durities est quae obtinetur utens onere 100kg et sphaera chalybea indurata diametro 1.58mm, quae adhibetur pro materiis minoris duritiae (velut chalybe recocto, ferro fuso, etc.).
HRC: Durities est quae obtinetur onere 150 kg et indentatore conico adamantino adhibito, quae adhibetur pro materiis altissimae duritiae (velut chalybe indurato, etc.).
Praeterea:
1.HRC significat scalam duritiae Rockwell C.
2. HRC et HB late in productione adhibentur.
3. HRC spatium applicabile HRC 20-67, aequivalens HB225-650,
Si duritia altior est quam hoc intervallum, utere duritia Rockwell scalae A HRA,
Si duritia inferior hoc intervallo est, scala duritiae Rockwell B HRB adhibeatur,
Limes superior duritiae Brinell est HB650, qui hoc valore altior esse non potest.
4. Indentator duritiei Rockwell scalae C est conus adamantinus cum angulo verticis 120 graduum. Onus probationis certum valorem habet. Norma Sinensis est 150 kgf. Indentator duritiei Brinell est pila chalybis indurati (HBS) vel pila carburi (HBW). Onus probationis variat cum diametro pilae, a 3000 ad 31.25 kgf.
5. Duritia Rockwelliana exigua est, et valor mensuratus localizatus est. Necesse est plura puncta metiri ut valor medius inveniatur. Haec apta est productis perfectis et tenuibus segmentis et inter probationes non destructivas numeratur. Duritia Brinelliana maior est, valor mensuratus accuratus, non apta est productis perfectis et tenuibus segmentis, et plerumque inter probationes non destructivas numeratur.
6. Duritia Rockwelliana est numerus innominatus sine unitatibus. (Quapropter, incorrectum est duritia Rockwelliana ut gradum certum appellare.) Duritia Brinelliana unitates habet et quandam relationem approximatam cum robore tensile habet.
7. Durities Rockwelliana directe in indice vel digitaliter ostenditur. Facilis est ad operandum, celeris et intuitiva, et apta ad productionem magnam. Durities Brinelliana microscopio eget ad diametrum indentationis metiendam, deinde tabulam inspiciendam vel computandam, quod difficilius est ad operandum.
8. Sub certis condicionibus, HB et HRC permutari possunt tabula inspiciendo. Formula calculi mentalis approximatim sic notari potest: 1HRC≈1/10HB.
Examen duritiae est methodus simplex et facilis in examine proprietatum mechanicarum. Ut examen duritiae ad certas probationes proprietatum mechanicarum substituendas adhibeatur, accuratior relatio conversionis inter duritiem et firmitatem in productione requiritur.
Usus demonstravit inter varias duritiem materiarum metallicarum et inter duritiem et firmitatem, quae est fere congruens, intercedere. Quia duritiem a resistentia deformationis plasticae initiali et resistentia deformationis plasticae continua determinatur, quo maior est firmitas materiae, eo maior est resistentia deformationis plasticae, et eo maior est valor duritiei.


Tempus publicationis: XVI Augusti, MMXXIV