Структура сайта
Поддержать ресурс:
Yoomoney-кошелек:
4100118598709192
https://yoomoney.ru/to/4100118598709192
Главная страница / Статьи / [ В помощь станочнику ]
станочник станочник
В помощь станочнику.



Режимы резания (токарная и фрезерная обработка).

Компактно изложенная информация по режимам резания, обозначениям и основным формулам для точения, сверления и фрезерования от компании Uddeholm Corrax. Язык - английский.

брошюра Uddeholm Corrax (pdf)

Содержание

-Cutting data formulae
-Turning
-Milling (Face milling, Square shoulder milling, End milling)
-Drilling
-Tapping


К началу страницы

Резьбы.

Метрическая резьба.

резьба

Рис. Наружная и внутренняя резьба

резьба
Рис. Винтовая линия резьбы, угол подъема резьбы

Винтовая линия - кривая в трёхмерном пространстве, расположенная на круглом цилиндре, конусе (или криволинейной поверхности вращения) и пересекающая образующие под одинаковым углом. Шаг винтовой линии - это расстояние между соседними витками линии, отсчитанное вдоль образующей цилиндра.

Угол подъема винтовой линии φ определяется из соотношения:

резьба


Где Phz - ход винтовой линий

dz - диаметр цилиндра В зависимости от направления подъема витков на цилиндрической поверхности винтовая линия (резьба) может быть правой и левой. У правой резьбы винтовая линия поднимается слева вверх направо (по часовой стрелке со стороны наблюдателя). У левой - винтовая линия поднимается против часовой стрелки со стороны наблюдателя.

резьба


Угол подъема резьбы φ - угол, образованный касательной к винтовой линии, описываемой средней точкой боковой стороны резьбы, и плоскостью, перпендикулярной к оси резьбы.

В данном случае:

Для однозаходной резьбы:

резьба


Где P - шаг резьбы, d2 - средний диаметр наружной резьбы. Для многозаходной резьбы:

резьба


Где Ph - ход резбы, d2 - средний диаметр наружной резьбы.

Резьба может быть однозаходной и многозаходной. Пояснения - на рисунках ниже:

резьба     резьба

резьба

Для многозаходных резьб:

Ph = n * P

Где Ph - ход резьбы, P - шаг резьбы, n - число заходов.

наружная резьба

Рис. Наружная резьба.

наружная резьба

Рис. Наружная резьба.

⌀d - наружный диаметр наружной резьбы, это диаметр цилиндра, описанного вокруг вершин наружной резьбы. Равен диаметру заготовки болта перед нарезкой резьбы.

⌀d2 - средний диаметр наружной резьбы, это диаметр цилиндра, образующая которого пересекает профиль резьбы таким образом, что её отрезки, образованные при пересечении с канавкой, равны половине номинального шага резьбы.

⌀d3 - внутренний диаметр наружной резьбы по дну впадины.

P - шаг резьбы.

На данном рисунке не указан параметр ⌀d1 - внутренний диаметр наружной резьбы.
Более подробное описание параметров наружной резьбы приведено ниже на рисунке основного профиля метрической резьбы.

внутренняя резьба

Рис. Внутренняя резьба

⌀D - наружный диаметр внутренней резьбы, это диаметр цилиндра, описанного вокруг впадин внутренней резьбы ⌀D.

⌀D1 - внутренний диаметр внутренней резьбы, это диаметр цилиндра, вписанного в вершины внутренней резьбы ⌀D1. Равен диаметру отверстия заготовки гайки перед нарезкой резьбы.

⌀D2 - средний диаметр внутренней резьбы, это диаметр цилиндра, образующая которого пересекает профиль резьбы таким образом, что её отрезки, образованные при пересечении с канавкой, равны половине номинального шага резьбы.

Более подробное описание параметров внутренней резьбы приведено ниже на рисунке основного профиля метрической резьбы.

угол наклона боковой стороны резьбы

Рис. Угол наклона боковой стороны резьбы

Где
α - угол профиля резьбы
Для несимметричного профиля: α = β + γ

высота профиля резьбы

Рис. Высота профиля резьбы

Высота профиля резьбы - расстояние между вершиной и впадиной резьбы в плоскости осевого сечения в направлении, перпендикулярном к оси резьбы

высота профиля резьбы     высота исходного треугольника резьбы

Рис.
Слева: основной профиль метрической резьбы. Справа: высота исходного треугольника резьбы.

H - высота исходного треугольника резьбы.
H1 - Рабочая высота профиля резьбы.
H4 - Высота профиля резьбы.
h3 - Высота профиля резьбы.
R - Радиус впадины резьбы.
α - угол профиля резьбы. Для симметричного профиля: β = γ

Определения:
Высота исходного треугольника резьбы (H) - это расстояние между вершиной и основанием исходного треугольника резьбы в направлении, перпендикулярном к оси резьбы.
Рабочая высота профиля резьбы (H1) - длина проекции участка взаимного перекрытия профилей сопрягаемых наружной и внутренней резьб на перпендикуляр к оси резьбы.
Высота профиля резьбы (H4, h3) - расстояние между вершиной и впадиной резьбы в плоскости осевого сечения в направлении, перпендикулярном к оси резьбы.
Радиус впадины резьбы (R) - радиус впадины резьбы в плоскости осевого сечения.

основной профиль метрической резьбы

Рис. Основной профиль метрической резьбы.

⌀D - наружный диаметр внутренней резьбы (гайки).
⌀D1 - внутренний диаметр внутренней резьбы (гайки). Несмотря на свое название, этот параметр не равен диаметру отверстия заготовки гайки перед нарезкой резьбы (см. диаметр расточки (сверления) отверстия ⌀Dотв).
⌀D2 - средний диаметр внутренней резьбы (гайки).

⌀d - номинальный наружный диаметр наружной резьбы (болта). Несмотря на свое название, этот параметр не равен диаметру заготовки болта перед нарезкой резьбы (см. диаметр обточки стержня ⌀dст).
⌀d1 - внутренний диаметр наружной резьбы (болта).
⌀d2 - средний диаметр наружной резьбы (болта).
⌀d3 - внутренний диаметр наружной резьбы (болта) по дну впадины.

P - шаг резьбы.
H - высота исходного треугольника резьбы.

Основные формулы для метрической резьбы.

Внутренний диаметр внутренней резьбы (гайки):

Средний диаметр внутренней резьбы (гайки):

Внутренний диаметр наружной резьбы (болта):

Средний диаметр наружной резьбы (болта):

Внутренний диаметр наружной резьбы (болта) по дну впадины:

Высота исходного треугольника резьбы:

Рабочая высота профиля резьбы:

Высота профиля резьбы:

Радиус впадины резьбы:

ГОСТы - для изготовления метрических резьб.

01. ГОСТ 19258-73. Стержни под нарезание мтерической резьбы. Диаметры. (файл pdf)
02. ГОСТ 19257-73. Отверстия под нарезание метрической резьбы. Диаметры. (файл pdf)
03. ГОСТ 24705-2004. Резьба метрическая. Основные размеры. (файл pdf)
04. ГОСТ 11708-82. Резьба. Термины и определения. (файл pdf)


К началу страницы

Твердость металла.

Твердость - это мера сопротивления деформации при приложении внешней силы к материалу. В отличие от физических величин, таких как длина, время, объем или электрический ток, твердость является интегральным показателем механических свойств материала. Существует эмпирическое соответствие между значением твердости и рядом механических характеристик:

- Предел прочности на сжатие, растяжение, изгиб

- Предел текучести

- Предел упругости

- Устойчивость к износу

- Пластичность

Металлические детали должны работать во все более тяжелых условиях, при постоянно увеличивающихся нагрузках, давлении и температуре. Измерение твердости - это простой и эффективный способ определения способности деталей выдерживать нагрузку.

Твердость по Бринеллю (Hardness Brinell, НВ).

Твёрдость вычисляется как отношение усилия, приложенного к шарику, к площади отпечатка (причём площадь отпечатка берётся как площадь части сферы, а не как площадь круга); размерность единиц твердости по Бринеллю МПа (кгс/мм²). Чаще всего проводится измерение твердости по Бринеллю. Этот метод регламентирован ГОСТ 9012. Стоит учитывать, что по Бринеллю не рекомендуется тестировать стали и сплавы, твердость которых превышает значение 450HB.

твердость по Бринеллю


Рис.01

F – прилагаемая сила

⌀D – диаметр шарика (индентора)

⌀d – диаметр отпечатка

Метод Бринелля применяется для определения твердости цветных металлов или низколегированных сталей и неприменим для образцов из закаленной стали. Это связано с тем, что рабочая нагрузка составляет 3000 кгс. Шарик деформируется, поэтому метод Бринелля не может считаться неразрушающим методом контроля.

Обозначение

Твёрдость, определённая по этому методу, обозначается символом HB или HBW, где

H — hardness (англ. твердость),

B — Бринелль,

W — материал индентора, затем указывают диаметр индентора, нагрузку и время выдержки.

НВ - при применении стального шарика (для металлов и сплавов твердостью менее 450 единиц);

HBW - при применении шарика из твердого сплава (для металлов и сплавов твердостью более 450 единиц).

Символу НВ (HBW) предшествует числовое значение твердости из трех значащих цифр, а после символа указывают диаметр шарика, значение приложенной силы (в кгс), продолжительность выдержки, если она отличается от 10 до 15 с.

Примеры обозначений.

250 НВ 5/750 - твердость по Бринеллю 250, определенная при применении стального шарика диаметром 5 мм при силе 750 кгс (7355 Н) и продолжительности выдержки от 10 до 15 с.

575 HBW 2,5/187,5/30 - твердость по Бринеллю 575, определенная при применении шарика из твердого сплава диаметром 2,5 мм при силе 187,5 кгс (1839 Н) и продолжительности выдержки 30 с.

При определении твердости стальным шариком или шариком из твердого сплава диаметром 10 мм при силе 3000 кгс (29420 Н) и продолжительности выдержки от 10 до 15 с твердость по Бринеллю обозначают только числовым значением твердости и символом НВ или HBW. Пример обозначения: 190 НВ, 550 HBW.

Расчетная формула.

Твёрдость рассчитывается как отношение приложенной нагрузки к площади поверхности отпечатка

формула твердость по Бринеллю


Рис.02

где

F – прилагаемая сила, [кгс]

D – диаметр шарика, [мм]

d – диаметр отпечатка, [мм]

HBW – твердость по Бринеллю, [кгс/мм²]

Может использоваться сокращение BHN (Brinell Hardness Number).

Сила может выражаться в Ньютонах [Н], в таком случае ее значение следует перевести в кгс, используя соотношение:

1 кгс = 9.81 Н

Твердость по Роквеллу (Hardness Rockwell, HR).

твердость по Роквеллу


Метод основан на фиксации прямого измерения глубины проникновения твердого тела измерительной головки (индентора) в материал образца. Глубина отпечатка характеризует способность материала сопротивляться внешнему воздействию без образования валика из вытесненного металла вокруг индентора. Единица твердости по Роквеллу (HR) - безразмерная величина, соответствующая осевому перемещению индентора на 0.002 мм. Форма применяемого индентора может существенно отличаться. Именно поэтому было введено несколько типов измерительных шкал, которые соответствуют определенной его форме. Твёрдость определяется по относительной глубине вдавливания стального, твердосплавного шарика или алмазного конуса в поверхность тестируемого материала. Твёрдость, определённая по этому методу, является безразмерной и обозначается HRA, HRB, HRC и т.д.; твёрдость вычисляется по формулам (2) или (3):

формула твердость по Роквеллу


где

h=(H - h0 ) — глубина относительного вдавливания наконечника после снятия основной нагрузки;

e — коэффициент, равный 0.002 мм для метода Роквелла и 0.001 мм для метода Супер-Роквелла.

Таблица 01. Расчетные формулы для различных шкал метода Роквелла.

Шкала Расчетная формула
A, C, D 100 - (H - h0)/0.002
B, E, F, G 130 - (H - h0)/0.002

Таблица 02. Тип используемого индентора для различных шкал метода Роквелла.

Шкала Тип индентора
A,C,D Алмазный конусный (угол при вершине 120 градусов, радиус 0.2 мм)
B,F,G Стальной сферический, диаметр шарика 1.588 мм (1/16"), шероховатость Ra=0.04 мкм
E,H,K Стальной сферический, 3.175 мм (1/8"), шероховатость Ra=0.04 мкм

Таблица 03. Числовые данные величин метода Роквелла (см. Рис.02).

Шкала Обозначение Предварительное усилие F0
Н (кгс)
Основное усилие F1
Н (кгс)
Общее усилие F
Н (кгс)
Диапазон измерений
(единицы твердости)
A HRA 98.07 (10) 490.3 (50) 588.4 (60) 20-88
B HRB 98.07 (10) 882.6 (90) 980.7 (100) 20-100
C HRC 98.07 (10) 1373 (140) 1471 (150) 20-70
D HRD 98.07 (10) 882.6 (90) 980.7 (100) 40-77
E HRE 98.07 (10) 882.6 (90) 980.7 (100) 70-100
F HRF 98.07 (10) 490.3 (50) 588.4 (60) 60-100
G HRG 98.07 (10) 1373 (140) 1471 (150) 30-94
H HRH 98.07 (10) 490.3 (50) 588.4 (60) 80-100
K HRK 98.07 (10) 1373 (140) 1471 (150) 40-100


Максимальная твёрдость по Роквеллу по шкалам A и C составляет 100 единиц, а по шкале B - 130 единиц.

Устройство шкалы твердости по Роквеллу.

Разработано несколько шкал для определения твердости (A…H, K, N, T), которые предназначены для работы в различных комбинациях "тип индентора – величина нагрузки".

Таблица 04.

Шкала Диапазон измерений
(единицы твердости)
Материалы, для которых разработана шкала
HRA 20-88 коррозионностойкие и жаропрочные стали
HRB 20-100 сплавы меди, ковкий чугун, низкоуглеродистые стали
HRC 20-70 высокоуглеродистые стали после термической обработки

Таблица 05. Сводная таблица по шкалам Роквелла.

Шкала Тип индентора Предварительное усилие
F0
Основное усилие
F1
Применения
HRA Алмазный конус 10 кгс 60 кгс Твердосплавы, мелкозернистая закаленная сталь, тонкие листы стали.
HRB Стальной шарик
⌀1.587 мм (1/16")
10 кгс 100 кгс Медные сплавы, мягкие стали, алюминиевые сплавы, ковкий чугун
HRC Алмазный конус 10 кгс 150 кгс Сталь, твердый чугун, ковкий перлитный чугун, титан,
сталь с глубокой закалкой и материалы тверже HRB100
HRD Алмазный конус 10 кгс 60 кгс Тонкая сталь, сталь средней твердости и перлитный ковкий чугун
HRE Стальной шарик
⌀3.175 мм (1/8")
10 кгс 100 кгс Чугун, алюминиевые и магниевые сплавы, подшипниковые металлы
HRF Стальной шарик
⌀1.587 мм (1/16")
10 кгс 60 кгс Отожженные медные сплавы, тонкие мягкие баббиты
HRG Стальной шарик
⌀1.587 мм (1/16")
10 кгс 150 кгс Фосфорная бронза, бериллиевая медь, ковкое железо.
Верхний предел шкалы - HRG 92, чтобы избежать возможной деформации индентора.
HRH Стальной шарик
⌀3.175 мм (1/8")
10 кгс 100 кгс Алюминий, цинк, свинец
HRK Стальной шарик
⌀3.175 мм (1/8")
10 кгс 150 кгс Подшипниковые металлы и другие очень мягкие или тонкие материалы.
Используйте самый маленький шарик и самую тяжелую нагрузку,
которые не дают эффекта наковальни.
HRL Стальной шарик
⌀6.35 мм (1/4")
10 кгс 60 кгс То же, что и для шкалы HRK
HRM Стальной шарик
⌀6.35 мм (1/4")
10 кгс 100 кгс То же, что и для шкалы HRK
HRP Стальной шарик
⌀6.35 мм (1/4")
10 кгс 150 кгс То же, что и для шкалы HRK
HRR Стальной шарик
⌀12.7 мм (1/2")
10 кгс 60 кгс То же, что и для шкалы HRK
HRS Стальной шарик
⌀12.7 мм (1/2")
10 кгс 100 кгс То же, что и для шкалы HRK
HRV Стальной шарик
⌀12.7 мм (1/2")
10 кгс 150 кгс То же, что и для шкалы HRK

Метод Супер-Роквелла (Rockwell Superficial).

Данная методика позволяет определять твёрдость при малых нагрузках мелких деталей из металлов и сплавов, листового металла, наплавленных слоев, упрочняющих покрытий. Твердомер по методу Супер-Роквелла обеспечивает испытания на твёрдость в диапазоне воспроизводимых нагрузок от 15 до 45 кгс с применением двух типов инденторов (алмазного конуса и стального шарика), что даёт возможность получения значений твёрдости по шести шкалам Супер-Роквелла:
НR15N, НR30N, НR45N, НR15T, НR30T, НR45T.
Для шкал N индентором является алмазный конус, для шкал T – стальной шарик.
Расчетная формула для метода Супер-Роквела:

HR = 100 - (H - h0)/0.001

При использовании специальных инденторов (стальных шариков различного диаметра) возможно определение твёрдости цветных сплавов, пластмасс, графитов и металлографитов, фанеры, прессованной древесины и других материалов по шкалам Роквелла:

HRE, НRH, НRК, НRR, НRL, НRМ, НRР, НRS, НRV,

по шкалам Супер-Роквелла:

HR15W, HR30W, HR45W, HR15X, HR30X, HR45X, HR15Y, HR30Y, HR45Y.

Таблица 06. Сводная таблица по шкалам Супер-Роквелла.

Шкала Тип индентора Предварительное усилие F0 Основное усилие F1 Применения
HR 15N Алмазный конус 3 кгс 15 кгс Аналогично шкале HRC, но для тонких материалов
HR 30N Алмазный конус 3 кгс 30 кгс То же, что и для шкалы HR15N
HR 45N Алмазный конус 3 кгс 45 кгс То же, что и для шкалы HR15N
HR 15T Стальной шарик ⌀1.587 мм (1/16") 3 кгс 15 кгс Аналогично шкале HRB, но для тонких материалов
HR 30T Стальной шарик ⌀1.587 мм (1/16") 3 кгс 30 кгс То же, что и для шкалы HR15T
HR 45T Стальной шарик ⌀1.587 мм (1/16") 3 кгс 45 кгс То же, что и для шкалы HR15T
HR 15W Стальной шарик ⌀3.175 мм (1/8") 3 кгс 15 кгс Для очень мягких материалов
HR 30W Стальной шарик ⌀3.175 мм (1/8") 3 кгс 30 кгс Для очень мягких материалов
HR 45W Стальной шарик ⌀3.175 мм (1/8") 3 кгс 45 кгс Для очень мягких материалов
HR 15X Стальной шарик ⌀6.35 мм (1/4") 3 кгс 15 кгс Для очень мягких материалов
HR 30X Стальной шарик ⌀6.35 мм (1/4") 3 кгс 30 кгс Для очень мягких материалов
HR 45X Стальной шарик ⌀6.35 мм (1/4") 3 кгс 45 кгс Для очень мягких материалов
HR 15Y Стальной шарик ⌀12.7 мм (1/2") 3 кгс 15 кгс Для очень мягких материалов
HR 30Y Стальной шарик ⌀12.7 мм (1/2") 3 кгс 30 кгс Для очень мягких материалов
HR 45Y Стальной шарик ⌀12.7 мм (1/2") 3 кгс 45 кгс Для очень мягких материалов

Достоинства метода Роквелла:
Простота метода (главным образом, отсутствие необходимости измерять диаметр отпечатка) привела к его широкому применению в промышленности для проверки твёрдости. Также не требуется высокая чистота измеряемой поверхности, например, недостаток методов Бринелля и Виккерса — необходимость измерения размеров отпечатка с помощью микроскопа и требуют полировки поверхности.

Недостатки метода Роквелла:
Менее высокая точность и повторяемость измерений по сравнению с методами Бринелля и Виккерса.

Твердость по Виккерсу (Hardness Vickers, HV).

твердость по Виккерсу


Рис.03
F - сила;
α° - угол между противоположными гранями пирамиды 136° (масштаб не соблюден);
d1 – длина диагонали отпечатка;
d2 - длина диагонали отпечатка.

Твёрдость по Виккерсу определяется по площади отпечатка, оставляемого четырёхгранной алмазной пирамидкой, вдавливаемой в поверхность. Твёрдость вычисляется как отношение нагрузки, приложенной к пирамидке, к площади поверхности отпечатка (причём площадь поверхности отпечатка берётся как площадь части геометрически правильной пирамиды, а не как площадь поверхности фактического отпечатка).

Размерность единиц твёрдости по Виккерсу: [кгс/мм²].
Прилагаемая нагрузка: 1–100 кгс.
Время выдержки: 10-15 с.

Твёрдость, определённая по этому методу, обозначается HV с обязательным указанием нагрузки и времени выдержки, что позволяет с большей точностью определить значение твердости.

Расчетная формула:

формула твердость по Виккерсу


Рис.04
F – сила, приложенная к индентору, [кгс];
d=(d1 + d2)/2 – арифметическое среднее двух диагоналей: d1 и d2, [мм];
HV – твердость по Виккерсу.

Примеры обозначения:

800 HV 10. Число единиц твердости 800, нагрузка 10 кгс.
220 HV 10/40. Твердость по Виккерсу 220 единиц, измерена при нагрузке 10 кгс, время выдержки 40 с.

Данный метод получил распространение при определении твердости деталей и заготовок, которые имеют небольшую толщину. Кроме этого, он может применяться для измерения твердости деталей, имеющих поверхностный твердый слой. К особенностям этого способа тестирования образца можно отнести нижеприведенные моменты:

01. Применяется так называемый алмазный индентор, который имеет форму пирамиды с четырьмя гранями и равными сторонами.
02. Выбирается определенное время выдержки.
03. После того, как снимается нагрузка, проводится измерение размеров диагоналей получившегося отпечатка и вычисляется их среднее арифметическое.
04. Величина прилагаемой нагрузки регламентирована, может выбираться в зависимости от типа тестируемого материала.
05. В некоторых случаях после полученного значения указывается время выдержки и величина прилагаемой нагрузки, что позволяет с большей точностью определить значение твердости.

Твердость по Шору (Hardness Shore, HS).

Метод основан на определении твердости материала образца по высоте отскакивания бойка, падающего на поверхность испытуемого тела с определенной высоты. Твердость оценивается в условных единицах, пропорциональных высоте отскакивания бойка. Метод и шкала предложены американским промышленником Альбертом Ф. Шором в 1906 году. Испытания производятся на особом приборе — склероскопе (Рис.05), где боек весом 2.5 г, падая с постоянной высоты, ударяется о поверхность испытываемого металла и отскакивает на определенную высоту, зависящую от твердости металла. Мерой твердости на склероскопе Шора является высота отскока бойка; она указывается стрелкой индикатора на шкале прибора, имеющей 140 делений.

склероскоп твердость по Шору


Рис.05 Склероскоп Шора

Обозначение

Обозначается HSx, где H — Hardness, S — Shore и x — латинская буква, обозначающая тип шкалы, использованной при измерении. Например: 85HSD.

Шкала

Основные шкалы C и D. Шкала прибора имеет 140 равных делений. Нормируемая высота отскока бойка соответствует 100 делениям. Цена деления должна быть не более 1-й единицы твёрдости по Шору. В склероскопе модели C высота падения бойка h1 = 254 мм; высота отскока h2 = 181.4 мм (соответствует 100 единиц твёрдости по Шору). В склероскопе модели D высота падения бойка h1 = 19.0 мм; высота отскока h2 = 13.6 мм (соответствует 100 единиц твёрдости по Шору). Твёрдость по Шору (HSh) для углеродистой стали связана с твёрдостью по Бринеллю (HB) и пределом прочности при растяжении σb следующими зависимостями:

твердость по Шору


Рис.06

Wikipedia:
Метод не дает точных показаний, так как высота отскакивания бойка зависит не только от твердости испытуемого металла, но и от множества других причин: от толщины металла, от степени шероховатости его поверхности, внутренней структуры и т. д. Однако этот метод, вследствие его простоты и оперативности, часто применяется в заводской практике — преимущественно для быстрого контроля результатов термической обработки стальных изделий (закалки и отпуска). Он так же позволяет производить измерения прямо на готовых изделиях, крупногабаритных деталях и криволинейных поверхностях.

Таблица 07. Твердость различных инструментов и сталей.

Инструмент Твердость
Сталь 40Х 13-15 HRC
Зубило (рабочая часть) 52-57 HRC
Ножовка по металлу (зубья) 61-64 HRC
Зубчатые колеса от 40 HRC
Калибры (рабочие поверхности) 56-64 HRC
Метчики, плашки 61-64 HRC
Фрезы HSS 62-66 HRC
Сверла по металлу 62-64 HRC
Хвостовик сверла 35-40 HRC
Обойма подшипника 60-65 HRC
Шарик подшипника 62-66 HRC
Клапан двигателя 56-58 HRC

Таблицы соответствий единиц твердости по различным методикам.

Таблица 08. Неаустенитные стали (диапазон шкалы Роквелла HRC). Указанная сила – суммарная (преднагрузка и основная). Значения твердости по методике Бринелля, указанные в скобках, находятся вне рекомендованного диапазона. Источник: стандарт ASTM E140-07 Standard Hardness Conversion Tables for Metals.

Роквелл
HRC
150 кгс
Роквелл
HRA
60 кгс
Роквелл
HRD
100 кгс
Виккерс
HV
Бринелль
HBS
10 мм стальной шарик
3000 кгс
Бринелль
HBW
10 мм твердосплавный шарик
3000 кгс
68 85.6 76.9 940 - -
67 85.0 76.1 900 - -
66 84.5 75.4 865 - -
65 83.9 74.5 832 - (739)
64 83.4 73.8 800 - (722)
63 82.8 73.0 772 - (705)
62 82.3 72.2 746 - (688)
61 81.8 71.5 720 - (670)
60 81.2 70.7 697 - (654)
59 80.7 69.9 674 - 634
58 80.1 69.2 653 - 615
57 79.6 68.5 633 - 595
56 79.0 67.7 613 - 577
55 78.5 66.9 595 - 560
54 78.0 66.1 577 - 543
53 77.4 65.4 560 - 525
52 76.8 64.6 544 (500) 512
51 76.3 63.8 528 (487) 496
50 75.9 63.1 513 (475) 481
49 75.2 62.1 498 (464) 469
48 74.7 61.4 484 451 455
47 74.1 60.8 471 442 443
46 73.6 60.0 458 432 432
45 73.1 59.2 446 421 421
44 72.5 58.5 434 409 409
43 72.0 57.7 423 400 400
42 71.5 56.9 412 390 390
41 70.9 56.2 402 381 381
40 70.4 55.4 392 371 371
39 69.9 54.6 382 362 362
38 69.4 53.8 372 353 353
37 68.9 53.1 363 344 344
36 68.4 52.3 354 336 336
35 67.9 51.5 345 327 327
34 67.4 50.8 336 319 319
33 66.8 50.0 327 311 311
32 66.3 49.2 318 301 301
31 65.8 48.4 310 294 294
30 65.3 47.7 302 286 286
29 64.8 47.0 294 279 279
28 64.3 46.1 286 271 271
27 63.8 45.2 279 264 264
26 63.3 44.6 272 258 258
25 62.8 43.8 266 253 253
24 62.4 43.1 260 247 247
23 62.0 42.1 254 243 243
22 61.5 41.6 248 237 237
21 61.0 40.9 243 231 231
20 60.5 40.1 238 226 226

Таблица 09. Неаустенитные стали (диапазон шкалы Роквелла HRB). Указанная сила – суммарная (преднагрузка и основная). Источник: стандарт ASTM E140-07 Standard Hardness Conversion Tables for Metals.

Роквелл
HRB
100 кгс
Роквелл
HRA
60 кгс
Роквелл
HRF
60 кгс
Виккерс
HV
Бринелль
HBS
3000 кгс
100 61.5 - 240 240
99 60.9 - 234 234
98 60.2 - 228 228
97 59.5 - 222 222
96 58.9 - 216 216
95 58.3 - 210 210
94 57.6 - 205 205
93 57.0 - 200 200
92 56.4 - 195 195
91 55.8 - 190 190
90 55.2 - 185 185
89 54.6 - 180 180
88 54.0 - 176 176
87 53.4 - 172 172
86 52.8 - 169 169
85 52.3 - 165 165
84 51.7 - 162 162
83 51.1 - 159 159
82 50.6 - 156 156
81 50.0 - 153 153
80 49.5 - 150 150
79 48.9 - 147 147
78 48.4 - 144 144
77 47.9 - 141 141
76 47.3 - 139 139
75 46.8 99.6 137 137
74 46.3 99.1 135 135
73 45.8 98.5 132 132
72 45.3 98.0 130 130
71 44.8 97.4 127 127
70 44.3 96.8 125 125
69 43.8 96.2 123 123
68 43.3 95.6 121 121
67 42.8 95.1 119 119
66 42.3 94.5 117 117
65 41.8 93.9 116 116
64 41.4 93.4 114 114
63 40.9 92.8 112 112
62 40.4 92.2 110 110
61 40.0 91.7 108 108
60 39.5 91.1 107 107


К началу страницы

Источники информации

Литература.

Статьи.

Стандарты (определение твердости).

Ниже приведены стандарты (ГОСТ, ISO, ASTM), содержащие информацию по определению твердости по методам Роквелла, Бринелля и Виккерса.

Метод Роквелла (Rockwell hardness testing).

ГОСТ 9013-59. Металлы. Метод измерения твёрдости по Роквеллу.
ГОСТ 22975-78. Метод измерения твердости по Роквеллу при малых нагрузках (по Супер-Роквеллу).
ISO 6508-1. Metallic materials. Rockwell hardness test. Part 1: Test method.
ISO 6508-2. Metallic materials—Rockwell hardness test. Part 2: Verification and calibration of testing machines and indenters.
ISO 6508-3. Metallic materials—Rockwell hardness test. Part 3: Calibration of reference blocks.
ISO 2039-2. Plastics—Determination of hardness. Part 2: Rockwell hardness.
ASTM E18. Standard Methods for Rockwell Hardness and Rockwell Superficial Hardness of Metallic Materials.
ASTM E-140. Standard Hardness Conversion Tables for Metals. Relationship Among Brinell Hardness, Vickers Hardness, Rockwell Hardness, Superficial Hardness, Knoop Hardness, and Scleroscope Hardness.

Метод Бринелля (Brinell hardness testing).

ГОСТ 9012-59. Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю.
ISO 6506-1:2014. Metallic materials. Brinell hardness test. Part 1: test method.
ISO 6506-2:2017. Metallic materials. Brinell hardness test. Part 2: verification and calibration of testing machine.
ISO 6506-3:2014. Metallic materials. Brinell hardness test. Part 3: calibration of reference blocks.
ISO 6506-4:2014. Metallic materials. Brinell hardness test. Part 4: Table of hardness values.
ASTM E10-14. Standard method for Brinell hardness of metallic materials.

Метод Виккерса (Vickers hardness testing).

ASTM E92. Standard method for Vickers hardness of metallic materials (withdrawn and replaced by E384-10e2).
ASTM E384. Standard Test Method for Knoop and Vickers Hardness of Materials.
ISO 6507-1. Metallic materials. Vickers hardness test. Part 1: Test method.
ISO 6507-2. Metallic materials. Vickers hardness test. Part 2: Verification and calibration of testing machines.
ISO 6507-3. Metallic materials. Vickers hardness test. Part 3: Calibration of reference blocks.
ISO 6507-4. Metallic materials. Vickers hardness test. Part 4: Tables of hardness values.
ISO 18265. Metallic materials. Conversion of Hardness Values.