Thông tin về phương pháp thử Brinell (xác định độ cứng Brinell HBW)

1. Thông tin chung về thử nghiệm độ cứng Brinell

Đầu đo được sử dụng trong phương pháp thử Brinell được làm bằng một viên bi kim loại cứng có đường kính D = 10; 5; 2,5 hoặc 1 mm. Nó được áp dụng cho mẫu vật với lực thử (tiêu chuẩn từ 1 kg đến 3000 kg) và giữ theo thời gian giữ. Để tính độ cứng Brinell , cần đo hai đường kính vuông góc của vết lõm thử nghiệm trên bề mặt mẫu. Ngoài ra, cần có lực thử nghiệm N và đường kính của đầu đo hình cầu.

Máy đo độ cứng điện tử Brinell Huatec HB-3000S

2. Quy trình thử độ cứng Brinell theo ISO 6506

Trong thử nghiệm độ cứng Brinell , một phương pháp quang học, kích thước vết lõm do đầu đo để lại được đo. Ngược lại với phương pháp Vickers quang học, trong đó đầu đo hình kim tự tháp được ấn vào mẫu vật, phương pháp Brinell sử dụng đầu đo hình cầu.

Quy trình thử độ cứng Brinell theo ISO 6506

Vết lõm càng lớn do đầu đo Brinell để lại với đường kính bi xác định và lực thử xác định trên bề mặt phôi (mẫu vật) thì vật liệu thử nghiệm càng mềm.

Theo tiêu chuẩn ISO 6506 , đầu đo hình cầu làm bằng kim loại cứng (cacbua vonfram) được ép vào mẫu vật (phôi gia công) với tải trọng thử nghiệm xác định (từ 1 kgf đến 3000 kgf) để xác định độ cứng Brinell (HBW).

3. Độ cứng Brinell biểu thị điều gì?

Độ cứng Brinell là đơn vị đo lường chỉ độ cứng của vật liệu. Độ cứng được đo bằng phương pháp độ cứng Brinell, trong đó một viên bi kim loại cứng được ép vào vật liệu. Kích thước của vết lõm tạo ra được đo quang học để xác định độ cứng của vật liệu.

Độ cứng Brinell là đơn vị đo lường chỉ độ cứng của vật liệu.

Độ cứng Brinell thường được sử dụng cho các vật liệu có kích thước hạt lớn, bề mặt thử nghiệm thô hoặc vật liệu không đồng nhất, chẳng hạn như đúc, hợp kim và các thành phần rèn. Độ cứng được định nghĩa là tỷ lệ giữa lực tác dụng và diện tích bề mặt của vết lõm. Đơn vị của độ cứng Brinell là HBW (độ cứng theo Brinell với một viên bi cacbua vonfram).

 

4. Tính toán độ cứng Brinell

Độ cứng Brinell HBW là kết quả của thương số giữa lực thử F được áp dụng (tính bằng newton N) và diện tích bề mặt của vết lõm còn lại trên mẫu vật (hình chiếu của vết lõm) sau khi loại bỏ lực thử. Để tính diện tích bề mặt của vết lõm bi còn lại, trung bình số học d của hai đường chéo vuông góc d1 và d2 (tính bằng mm) được sử dụng, vì diện tích đáy của vết lõm Brinell thường không hoàn toàn tròn.

 

Trên thực tế, khi xác định giá trị độ cứng, công thức không được tính toán cho từng thử nghiệm riêng lẻ. Giá trị độ cứng có thể được xác định theo cách khác từ các bảng , tức là phần mềm kiểm tra độ cứng được lập trình đặc biệt, hiển thị giá trị độ cứng dưới dạng hàm của đường kính lõm trung bình d cho tất cả các đường kính bi chuẩn hóa và tải thử nghiệm.

 

Lực thử phải được lựa chọn sao cho đường kính vết lõm trung bình d nằm trong khoảng từ 0,24 D đến 0,6 D.

Tính toán độ cứng Brinell

 

Để có thể tuân thủ các giới hạn này, cần phải phối hợp lực thử nghiệm với đường kính bi. Điều này dẫn đến các chỉ số lực-đường kính khác nhau (còn được gọi là mức tải hoặc hệ số tải) trong phương pháp Brinell, trong đó thương số của lực thử nghiệm và bình phương đường kính bi được giữ không đổi: B = 0,102*F/D2. Năm chỉ số lực-đường kính phổ biến là 1, 2,5, 5, 10 và 30. Việc thử nghiệm vật liệu với các đường kính bi và lực thử nghiệm khác nhau phải được tiến hành trong cùng một chỉ số lực-đường kính để đạt được kết quả thử nghiệm tương đương.

Đường kính bi phải được lựa chọn sao cho vết lõm bao phủ diện tích phôi lớn nhất có thể – đại diện cho mẫu vật.

 

Theo tiêu chuẩn (ISO 6506), tải trọng thử nghiệm phải được tăng lên đến giá trị cuối cùng trong vòng tối thiểu là hai giây đến tối đa là tám giây. Nhìn chung, thời gian dừng cho tải trọng thử nghiệm là 10 đến 15 giây (giây). Nếu thời gian dừng dài hơn, thời gian tính bằng giây cũng phải được chỉ định trong giá trị độ cứng, ví dụ: 210 HBW 5/250/30 (thời gian dừng là 30 giây).

 

5. Các dòng máy đo độ cứng Brinell nổi bật

Các dòng máy đo hiện đại được thiết kế để cải thiện độ chính xác và giảm thiểu tác động từ người vận hành, phù hợp với nhiều loại vật liệu và ứng dụng máy đo độ cứng Brinell khác nhau. Dưới đây là các máy đo độ cứng nổi bật trên thị trường:

Top 1: Máy đo độ cứng kim loại Smartsensor AR936

Top 2: Máy đo độ cứng kim loại cầm tay TMK-140C

Top 3: Máy đo độ cứng di động chuyên nghiệp IMS 130TS

Top 4: Máy đo độ cứng cầm tay UNI-T UT347A

Phương pháp Brinell tiếp tục khẳng định vai trò quan trọng trong lĩnh vực đo lường và kiểm tra chất lượng vật liệu nhờ tính linh hoạt và hiệu quả của nó.

6. Địa chỉ mua máy đo độ cứng kim loại uy tín:

Có nhiều loại máy đo độ cứng khác nhau, bao gồm máy đo độ cứng Vickers, máy đo độ cứng Brinell và máy đo độ cứng Rockwell. Máy đo độ cứng có độ chính xác cao và độ lặp lại tốt nhờ phương pháp đo độ cứng. Nó được sử dụng để đo độ cứng của nhiều loại vật liệu khác nhau, bao gồm kim loại, nhựa, gỗ và cao su.

Với sự phát triển của công nghệ, các loại máy đo độ cứng ngày càng trở nên chính xác, dễ sử dụng và giá cả phải chăng. Để đảm bảo công việc kiểm tra độ cứng hiệu quả, các doanh nghiệp nên lựa chọn những dòng máy đo độ cứng chính xác và phù hợp với nhu cầu của mình.

Ngoài ra, bạn cũng có thể ghé thăm website mvtek.vn – thuộc Công ty Cổ phần Công nghệ Mai Vũ, một trong những nhà phân phối uy tín trong lĩnh vực thiết bị công nghệ, đặc biệt là máy đo độ cứng kim loại cầm tay, máy đo độ cứng kim loại để bàn . Với phương châm: sản phẩm chính hãng đa dạng – giá cả cạnh tranh – ưu đãi liên tục – dịch vụ khách hàng tận tâm và giao hàng miễn phí tại Hà Nội, TP.HCM, MVTEK cam kết mang đến cho khách hàng trải nghiệm mua sắm tuyệt vời và chu đáo.