Hubungan antara satuan kekerasan Brinell, Rockwell, dan Vickers (sistem kekerasan)

Metode pengukuran kekerasan yang paling banyak digunakan dalam produksi adalah metode tekan, seperti kekerasan Brinell, kekerasan Rockwell, kekerasan Vickers, dan kekerasan mikro. Nilai kekerasan yang diperoleh pada dasarnya mewakili ketahanan permukaan logam terhadap deformasi plastis yang disebabkan oleh masuknya benda asing.

Berikut ini adalah pengantar singkat mengenai berbagai satuan kekerasan:

1. Kekerasan Brinell (HB)

Tekan bola baja keras berukuran tertentu (biasanya berdiameter 10 mm) ke permukaan material dengan beban tertentu (umumnya 3000 kg) dan tahan selama jangka waktu tertentu. Setelah beban dilepas, rasio beban terhadap luas lekukan adalah nilai kekerasan Brinell (HB), dalam kilogram gaya/mm2 (N/mm2).

2. Kekerasan Rockwell (HR)

Jika HB>450 atau sampel terlalu kecil, uji kekerasan Brinell tidak dapat digunakan dan pengukuran kekerasan Rockwell harus digunakan sebagai gantinya. Metode ini menggunakan kerucut berlian dengan sudut puncak 120° atau bola baja dengan diameter 1,59 mm dan 3,18 mm untuk menekan permukaan material yang akan diuji di bawah beban tertentu, dan kekerasan material diperoleh dari kedalaman lekukan. Berdasarkan kekerasan material yang diuji, kekerasan dapat dinyatakan dalam tiga skala berbeda:

HRA: Ini adalah kekerasan yang diperoleh dengan menggunakan beban 60 kg dan indentor kerucut berlian, dan digunakan untuk material dengan kekerasan sangat tinggi (seperti karbida semen, dll.).

HRB: Ini adalah tingkat kekerasan yang diperoleh dengan menggunakan beban 100 kg dan bola baja yang dikeraskan dengan diameter 1,58 mm. Tingkat kekerasan ini digunakan untuk material dengan kekerasan yang lebih rendah (seperti baja anil, besi cor, dll.).

HRC: Ini adalah kekerasan yang diperoleh dengan menggunakan beban 150 kg dan indentor kerucut berlian, dan digunakan untuk material dengan kekerasan tinggi (seperti baja yang dikeraskan, dll.).

3. Kekerasan Vickers (HV)

Gunakan indentor kerucut persegi berlian dengan beban kurang dari 120 kg dan sudut puncak 136° untuk menekan permukaan material, dan bagi luas permukaan lubang indentasi material dengan nilai beban, yang merupakan nilai kekerasan Vickers HV (kgf/mm2).

Dibandingkan dengan uji kekerasan Brinell dan Rockwell, uji kekerasan Vickers memiliki banyak keunggulan. Uji ini tidak memiliki batasan kondisi beban P dan diameter indentor D yang ditentukan seperti Brinell, dan tidak memiliki masalah deformasi indentor; juga tidak memiliki masalah bahwa nilai kekerasan Rockwell tidak dapat diseragamkan. Selain itu, uji ini dapat menguji semua material lunak dan keras seperti Rockwell, dan dapat menguji kekerasan bagian yang sangat tipis (atau lapisan tipis) dengan lebih baik daripada Rockwell, yang hanya dapat dilakukan oleh kekerasan permukaan Rockwell. Namun, bahkan dalam kondisi tersebut, perbandingan hanya dapat dilakukan dalam skala Rockwell, dan tidak dapat diseragamkan dengan tingkat kekerasan lainnya. Selanjutnya, karena Rockwell menggunakan kedalaman indentasi sebagai indeks pengukuran, dan kedalaman indentasi selalu lebih kecil daripada lebar indentasi, maka kesalahan relatifnya juga lebih besar. Oleh karena itu, data kekerasan Rockwell tidak sestabil Brinell dan Vickers, dan tentu saja tidak sestabil presisi Vickers.

Terdapat hubungan konversi tertentu antara Brinell, Rockwell, dan Vickers, dan terdapat tabel hubungan konversi yang dapat diakses melalui kueri.


Waktu posting: 16 Maret 2023