ГОСТ Р 8.1038-2024 (ИСО 6506-1:2014) Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Металлы и сплавы. Измерения твердости по шкалам Бринелля. Часть 1. Метод измерений (с Изменением)
7 Процедура измерений
7.1 Измерения проводят, как правило, при температуре окружающей среды от 10°C до 35°C. Однако, поскольку изменение температуры может повлиять на результаты измерений, для точных измерений рекомендуется определять твердость по шкалам Бринелля в более узком диапазоне температур, например (23±5)°C.
7.2 Перед проведением любых измерений проверяют корректность работы твердомера в соответствии с приложением А.
7.3 При измерениях следует использовать нагрузки и наконечники, приведенные в таблице 4. Другие значения нагрузок и коэффициентов нагружения могут быть использованы по специальному согласованию.
Таблица 4 - Обозначение шкал твердости Бринелля, диаметры наконечников, коэффициенты нагружения, нагрузки
Обозначение шкалы твердости Бринелля | Диаметр шарикового наконечника D, мм | Коэффициент нагружения | Измерительная нагрузка F, Н |
HB (HBW) 10/3000 | 10 | 30 | 29420 |
HB (HBW) 10/1500 | 10 | 15 | 14710 |
HB (HBW) 10/1000 | 10 | 10 | 9807 |
HB (HBW) 10/500 | 10 | 5 | 4903 |
HB (HBW) 10/250 | 10 | 2,5 | 2452 |
HB (HBW) 10/100 | 10 | 1 | 980,7 |
HB (HBW) 5/750 | 5 | 30 | 7355 |
HB (HBW) 5/250 | 5 | 10 | 2452 |
HB (HBW) 5/125 | 5 | 5 | 1226 |
HB (HBW) 5/62,5 | 5 | 2,5 | 612,9 |
HB (HBW) 5/25 | 5 | 1 | 245,2 |
HB (HBW) 2,5/187,5 | 2,5 | 30 | 1839 |
HB (HBW) 2,5/62,5 | 2,5 | 10 | 612,9 |
HB (HBW) 2,5/31,25 | 2,5 | 5 | 306,5 |
HB (HBW) 2,5/15,625 | 2,5 | 2,5 | 153,2 |
HB (HBW) 2,5/6,25 | 2,5 | 1 | 61,29 |
HB (HBW) 1/30 | 1 | 30 | 294,2 |
HB (HBW) 1/10 | 1 | 10 | 98,07 |
HB (HBW) 1/5 | 1 | 5 | 49,03 |
HB (HBW) 1/2,5 | 1 | 2,5 | 24,52 |
HB (HBW) 1/1 | 1 | 1 | 9,807 |
7.4 Измерительную нагрузку выбирают таким образом, чтобы значение среднего диаметра отпечатка d находилось в диапазоне от 0,24D до 0,6D. В таблице 5 приведены рекомендуемые значения коэффициента нагружения, которые подходят для использования при измерении твердости по шкалам Бринелля некоторых материалов и уровней твердости. Для того чтобы получить наиболее репрезентативную оценку твердости образца, выбирают шарик как можно большего диаметра.
Таблица 5 - Рекомендуемые значения коэффициента нагружения для различных металлических материалов
Материал | Уровень твердости по Бринеллю HB (HBW) | Коэффициент нагружения, кгс/мм |
Сталь, сплавы никеля, титана | От 95,5 HB до 450 HB
| 30 |
| От 50 HB (HBW) до 218 HB (HBW) | 10 |
Титан и сплавы на его основе | От 50 HB (HBW) до 327 HB (HBW) | 15 |
Чугун | До 140 HB (HBW) | 10 |
| 140 HB (HBW) и более | 30 |
Медь и сплавы меди | До 35 HB (HBW) | 5 |
| От 35 HB (HBW) до 200 HB (HBW) включ. | 10 |
| Св. 200 HB (HBW) | 30 |
Легкие металлы и их сплавы | До 35 HB (HBW) | 2,5 |
| От 35 HB (HBW) до 80 HB (HBW) включ. | 5, 10, 15 |
| Св. 80 HB (HBW) | 10, 15 |
Подшипниковые сплавы | От 8 HB (HBW) до 50 HB (HBW) | 2,5 |
Свинец, олово и другие мягкие металлы | От 3 HB (HBW) до 20 HB (HBW) | 1 |
Спеченные материалы | В соответствии с ГОСТ 25698 | |
| ||
Для измерений твердости чугуна номинальный диаметр шарика должен составлять 2,5 мм, 5 мм или 10 мм.7.5 Объект измерений должен размещаться на жесткой опоре. Контактирующие поверхности должны быть чистыми: на них не должно быть посторонних веществ (окалина, масло, грязь и т.д.). Важно, чтобы объект измерений лежал на опоре таким образом, чтобы было исключено его перемещение во время измерения.
7.6 Наконечник приводят в контакт с измеряемым образцом и прикладывают испытательную нагрузку в направлении, перпендикулярном к поверхности образца, без каких-либо ударов, вибрации или перегрузок, пока приложенная нагрузка не достигнет указанной величины. Время от начала приложения нагрузки до достижения им заданной величины должно составлять от 2 до 8 с. Время выдержки прикладываемой нагрузки для образцов твердостью выше 90 HB (HBW) составляет от 10 до 15 с.
Примечание - Рекомендуемое время приложения нагрузки составляет 7 с, рекомендуемое время выдержки прикладываемой нагрузки для образцов твердостью выше 90 HB (HBW) составляет 14 с.
В зависимости от твердости для измерений требуется большая продолжительность времени выдержки под нагрузкой. Рекомендуемые продолжительности времени выдержки под нагрузкой приведены в таблице 6, если не имеется других указаний в нормативно-технической документации на объект измерений. Допуск для приведенных продолжительностей времени выдержки составляет ±2 с.