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Prove di durezza rockwell

Il test di durezza Rockwell è un metodo rapido, ideale per prove di durezza veloci. Forniamo una descrizione del test di durezza Rockwell e informazioni pratiche su come eseguirlo.

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Il test di durezza Rockwell in sintesi:

  • Generalmente utilizzato per campioni di grandi dimensioni
  • Senza lettura ottica
  • Può essere utilizzato per test avanzati
  • Standards: ASTM E18, ISO 6508 e JIS Z 2245
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Definizione della prova di durezza rockwell

La prova di durezza Rockwell è spesso utilizzata come "prova rapida" in produzione o in laboratorio, soprattutto per materiali metallici. Può essere utilizzata anche per test più avanzati, come il test Jominy (test di temprabilità). A causa dei carichi relativamente elevati utilizzati, l'applicazione della prova di durezza Rockwell è generalmente riservata alle geometrie di campioni più grandi.

Calcolo del test Rockwell

Il calcolo della prova di durezza Rockwell (HR) viene effettuato misurando la profondità di un'impronta realizzata con una sfera di diamante o di carburo di tungsteno.

HR = E - e

E: è una costante di 100 (diamante) o 130 (sfera) Unità

e: è la profondità di penetrazione in Unità di 0,002 mm

Penetratori
La prova di durezza Rockwell utilizza 1 di 5 diversi penetratori:

  • Cono diamantato
  • Sfera di tungsteno nelle dimensioni 1/16", 1/8", 1/4" o 1/2"

La prova di durezza Rockwell utilizza 1 dei 6 tipi carichi principali:

  • 15 kgf, 30 kgf, 45 kgf, 60 kgf, 100 kgf o 150 kgf

In totale si ottengono 30 diverse scale Rockwell.

Ognuna è caratterizzata da una diversa combinazione di tipo di penetratore e carico principale, ed è applicabile a un materiale o applicazione specifici (come HRA, HRB, HRC, HR30N).

Definizione del metodo di test di durezza Rockwell

I metodi di test di durezza Rockwell sono caratterizzati da numerose scale, tutte definite da uno standard, dal tipo di penetratore e dal carico.

  • Penetratore a sfera in carburo di tungsteno HRE diametro 1/8", carico maggiore 100 kgf
  • HR30N (Scala-30N superficiale Rockwell): Penetratore a cono di diamante, carico maggiore 30 kgf
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Applicazione del test di durezza rockwell

Preparazione della superficie

Prima di eseguire un test di durezza Rockwell, è necessario preparare la superficie del materiale da testare. La finitura superficiale richiesta per la prova di durezza Rockwell dipende dal carico utilizzato. Il test di durezza Rockwell viene utilizzato per prove di macro durezza, generalmente definite come prove che utilizzano carichi inferiori o uguali a 1 kgf.

Generalmente è sufficiente una superficie spianata, a volte senza alcuna preparazione.

Carichi

STANDARD INTERVALLO DI CARICHI

ISO 6508

15 kgf - 150 kgf

(147,1 - 1471 N)

ASTM E18

15 kgf - 150 kgf

(147,1 - 1471 N)
  • Durata penetrazione: 2-6 secondi
  • Spessore campione ASTM: Almeno 10 volte la profondità di penetrazione per entrambi i penetratori
  • Spessore campione ISO: Penetratore a diamante: Almeno 10 volte la profondità di penetrazione. Penetratore in carburo di tungsteno: Almeno 15 volte la profondità di penetrazione.

Scaricate la nostra nota applicativa sulle prove di durezza

Test jominy

Il test Jominy (test di temprabilità) è una procedura di prova standardizzata utilizzata per determinare la temprabilità dell'acciaio; può essere eseguita con qualsiasi micro durometro Vickers.

  • La procedura è descritta nelle seguenti norme: ASTM A255 / ISO 642 / DIN 50191 / BS 4437

Il test Jominy prevede il riscaldamento di un provino cilindrico d'acciaio a una temperatura di austenitizzazione (~980°-1010°C) e l'immersione (raffreddamento) da un'estremità, con un getto d'acqua controllato e standardizzato. Dopo questa operazione, la durezza viene misurata a intervalli diversi dall'estremità temprata. La variazione della durezza sulla superficie di prova risulta da differenze microstrutturali che compaiono quando il raffreddamento diminuisce con la distanza dall'estremità temprata.

Più il materiale è duro a una certa distanza dall'estremità, maggiore è la temprabilità dell'acciaio.

Sia i test di durezza Vickers che Rockwell sono spesso utilizzati per i test Jominy. Per selezionare il test da utilizzare, è necessario considerare le norme applicabili e i criteri abituali di scelta tra i diversi metodi di test. Per saperne di più sul test di durezza Vickers.

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Test Jominy

Panoramica delle applicazioni tipiche delle scale di durezza Rockwell

  Metodo di Test Carico Tipo di penetratore Applicazione
Metodo di test standard
A 60 kgf Cono diamantato Carburi cementati, acciaio sottile e acciaio cementato superficiale
B 100 kgf Sfera WC 1/16" Leghe di rame, acciaio dolce, leghe di alluminio, ferro malleabile, ecc.
C 150 kgf Cono diamantato Acciaio, ghise dure, ghisa malleabile perlitica, titanio, acciaio cementato profondo
D 100 kgf Cono diamantato Acciaio sottile e acciaio medio cementato e ghisa malleabile perlitica
E 100 kgf Sfera WC 1/8" Ghisa, alluminio e leghe di magnesio, metallo portante
F 60 kgf Sfera WC 1/16" Leghe di rame ricotte, lamiere sottili morbide
G 150 kgf Sfera WC 1/16" Bronzo fosforoso, rame al berillio, tipi di ferro malleabili
H 60 kgf WC 1/8" Alluminio, zinco, piombo
K 150 kgf Sfera WC 1/8" Metalli per cuscinetti e altri materiali molto morbidi o sottili, incluse le materie plastiche
L 60 kgf Sfera WC 1/4" Metalli per cuscinetti e altri materiali molto morbidi o sottili, incluse le materie plastiche
M 100 kgf Sfera WC 1/4" Metalli per cuscinetti e altri materiali molto morbidi o sottili, incluse le materie plastiche
P 150 kgf Sfera WC 1/4" Metalli per cuscinetti e altri materiali molto morbidi o sottili, incluse le materie plastiche
R 60 kgf Sfera WC 1/2" Metalli per cuscinetti e altri materiali molto morbidi o sottili, incluse le materie plastiche
S 100 kgf Sfera WC 1/2" Metalli per cuscinetti e altri materiali molto morbidi o sottili, incluse le materie plastiche
V 150 kgf Sfera WC 1/2" Metalli per cuscinetti e altri materiali molto morbidi o sottili, incluse le materie plastiche
Metodo di prova superficiale
N 15 kgf, 30 kgf, 45 kgf



 Cono diamantato Le scale superficiali Rockwell utilizzano carichi inferiori rispetto ai normali test Rockwell e servono per testare materiali troppo piccoli o sottili per le scale standard o fuori intervallo. In generale, i penetratori diamantati vengono utilizzati per i materiali duri, mentre i penetratori sferici per quelli morbidi
T 15 kgf, 30 kgf, 45 kgf



 Sfera WC 1/16" Le scale superficiali Rockwell utilizzano carichi inferiori rispetto ai normali test Rockwell e servono per testare materiali troppo piccoli o sottili per le scale standard o fuori intervallo. In generale, i penetratori diamantati vengono utilizzati per i materiali duri, mentre i penetratori sferici per quelli morbidi
W 15 kgf, 30 kgf, 45 kgf



 Sfera WC 1/8" Le scale superficiali Rockwell utilizzano carichi inferiori rispetto ai normali test Rockwell e servono per testare materiali troppo piccoli o sottili per le scale standard o fuori intervallo. In generale, i penetratori diamantati vengono utilizzati per i materiali duri, mentre i penetratori sferici per quelli morbidi
X 15 kgf, 30 kgf, 45 kgf



 Sfera WC 1/4" Le scale superficiali Rockwell utilizzano carichi inferiori rispetto ai normali test Rockwell e servono per testare materiali troppo piccoli o sottili per le scale standard o fuori intervallo. In generale, i penetratori diamantati vengono utilizzati per i materiali duri, mentre i penetratori sferici per quelli morbidi
Y 15 kgf, 30 kgf, 45 kgf



 Sfera WC 1/2" Le scale superficiali Rockwell utilizzano carichi inferiori rispetto ai normali test Rockwell e servono per testare materiali troppo piccoli o sottili per le scale standard o fuori intervallo. In generale, i penetratori diamantati vengono utilizzati per i materiali duri, mentre i penetratori sferici per quelli morbidi

ISO 6508 e ASTM E18 = A B C D E F G H K N T

ASTM E18 = L M P R S V W X Y

Scarica la nostra brochure sui Durometri Rockwell

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Download e webinars

Sia che tu stia appena avviando le prove di durezza o che tu sia un professionista esperto, questa selezione di risorse è qui per aiutarti nel tuo lavoro.

Approfitta dei poster di riferimento scaricabili per un facile utilizzo in laboratorio e immergiti nei webinar condotti dai nostri specialisti delle applicazioni per approfondire la tua comprensione delle tecniche e dei metodi di prova di durezza.