Визначення твердості на твердомірі Роквелла

У зв’язку з наявністю зазначених недоліків визначення твердості за Бринелем виникла необхідність використання більш універсальних приладів, до яких належить твердомір Роквелла.

За Роквеллом твердість визначається за глибиною вдавлювання у поверхню стальної кульки діаметром 1,588 мм (1/16″) при величині навантаження на індентор 1кН або алмазного конуса з кутом при вершині α=120⁰ при навантаженні 0,6кН або 1,5 кН (рис.3.4).

Рис. 3.4. Схема вимірювання твердості на твердомірі Роквелла

Число твердості за Роквеллом позначають HR і визначають за формулою:

де h ₀ - глибина проникнення індентора під дією попереднього навантаження Р₀, мм;

h - глибина проникнення індентора під дією загального навантаження P після його зняття і зупинення попереднього навантаження P ₀, мм;

K - постійна величина. Для кульки становить 0,26, а для алмазного конуса - 0,2;

C - ціна поділки циферблату індикатора, що відповідає проникненню індентора на 0,002 мм.

При цьому використовують шкали (А, В і С). Чорна шкала (А і С) призначена для вимірювання твердості алмазним конусом відповідно при навантаженнях 1,5 кН і 0,6 кН, а червона шкала (В) - кулькою при навантаженні 1кН. Поділки на шкалах індикатора відповідають числам твердості.

На індикаторі розміщені дві стрілки – мала 1 і велика 3 (рис.3.5). Залежно від того, якою шкалою (А, В чи С) користуються, число твердості позначають HRB, HRC, HRA (табл. 3.3).

Табл.3.3.

Орієнтовний вибір індентора і навантаження при вимірюванні твердості на твердомірі Роквелла типу ТК

Шкала	Позначення твердості	Границя вимірювання твердості	Форма індентора	Навантаження на індентор кгс (кН)	Матеріал, твердість якого вимірюють
В   С   А	HRB   HRC     HRA	25...100   20...67     70...85	Стальна кулька   Алмазний конус   Алмазний конус	100 (1кН)   150 (1,5кН)     60 (0,6 кН)	Середньої твердості Сплави високої твердості Метало-керамічні тверді сплави

Стальну кульку використовують для досліджень кольорових металів і сплавів та відпаленої сталі з твердістю НВ<250, а алмазний конус – для зміцнених сталей і твердих сплавів з твердістю НВ>700. Твердоміром Роквелла можна також вимірювати твердість тонких зразків (товщиною до 0,4 мм).

Для визначення твердості використовують твердомір Роквелла типу ТК ГОСТ 9013-59.