Metals. Method of Brinell hardness measurement
Дата введения 1 января 1960 г.
Введен впервые
Настоящий стандарт устанавливает метод измерения твердости по Бринеллю металлов с твердостью не более 650 единиц.
Сущность метода заключается во вдавливании шарика (стального или из твердого сплава) в образец (изделие) под действием усилия, приложенного перпендикулярно к поверхности образца, в течение определенного времени, и измерении диаметра отпечатка после снятия усилия.
Определения и обозначения приведены в приложении 1.
(Измененная редакция, Изм. N 4, 5).
1. Отбор образцов
1.1. Толщина образца S должна не менее чем в 8 раз превышать глубину отпечатка h и определяется по формуле
(F выражена в H);
(F выражена в кгс); Минимальную толщину образца определяют в соответствии с приложением 2.
1.2. Поверхность образца должна быть плоской и гладкой.
Шероховатость поверхности образца (или площадки на изделии) Ra должна быть не более 2,5 мкм по ГОСТ 2789, если нет других указаний в нормативно-технической документации на металлопродукцию.
1.3. Образец должен быть подготовлен таким образом, чтобы не изменялись свойства металла в результате механической или другой обработки, например от нагрева или наклепа.
Разд. 1. (Измененная редакция, Изм. N 5).
Разд. 2. (Исключен, Изм. N 5).
3. Аппаратура
3.1. Прибор для измерения твердости по ГОСТ 23677.
(Измененная редакция, Изм. N 4).
3.2. Шарик стальной диаметром 10,0; 5,0; 2,5; 2,0; 1,0 мм должен иметь твердость не менее 850 HV10;
шарик из твердого сплава диаметром 10,0; 5,0; 2,5; 2,0; 1,0 мм должен иметь твердость не менее 1500 HV10.
Предельные отклонения диаметра шарика от номинального приведены в табл. 1а.
Таблица 1а
| Номинальный диаметр шарика, мм | Предельное отклонение |
| 10,0 |  |
| 5,0 |  |
| 2,5 |  |
| 2,0 |  |
| 1,0 |  |
Требования к разноразмерности по диаметру, непостоянству единичного диаметра, отклонению от сферичности и шероховатости поверхности должны соответствовать шарикам степени точности 20 по ГОСТ 3722.
(Измененная редакция, Изм. N 5).
3.3. (Исключен, Изм. N 5).
4. Измерение твердости
4.1. Измерение твердости проводят при температуре 
.
. При разногласиях в оценке качества металлопродукции измерение твердости проводят при температуре 
.
. (Поправка, ИУС 4-2003).
4.2. При измерении твердости прибор должен быть защищен от ударов и вибрации.
4.3. Опорные поверхности столика и подставки, а также опорные и рабочие поверхности образца должны быть очищены от посторонних веществ (окалины, смазки и др.).
4.4. Образец должен быть установлен на столике или подставке устойчиво во избежание его смещения и прогиба во время измерения твердости.
4.5. При твердости металлов менее 450 единиц для измерения твердости применяют стальные шарики или шарики из твердого сплава;
при твердости металлов более 450 единиц - шарики из твердого сплава.
4.6. Значение К выбирают в зависимости от металла и его твердости в соответствии с табл. 2.
Таблица 2
| Материал | Твердость по Бринеллю | К |
| Сталь, чугун, высокопрочные сплавы (на основе никеля, кобальта и др.) | До 140 | 10 |
| 140 и более | 30 | |
| Титан и сплавы на его основе | От 50 | 15 |
| Медь и сплавы на ее основе, легкие металлы и их сплавы | Менее 35 | 5 |
| От 35 | 10 | |
| Подшипниковые сплавы | От 8 до 50 | 2,5 |
| Свинец, олово и другие мягкие металлы | До 20 | 1 |
Усилие F в зависимости от значения К и диаметра шарика D устанавливают в соответствии с табл. 3.
Таблица 3
Диаметр шарика D, мм | Усилие F, Н (кгс), для К | |||||
| 30 | 15 | 10 | 5 | 2,5 | 1 | |
| 1,0 | 294,2 | - | 98,07 | 49,03 | 24,52 | 9,807 |
| (30) | (10) | (5) | (2,5) | (1) | ||
| 2,0 | 1177 | - | 392,3 | 196,1 | 98,07 | 39,23 |
| (120) | (40) | (20) | (10) | (4) | ||
| 2,5 | 1839 | - | 612,9 | 306,0 | 153,0 | 60,80 |
| (187,5) | (62,5) | (31,2) | (15,6) | (6,2) | ||
| 5,0 | 7355 | - | 2452 | 1226 | 612,9 | 245,2 |
| (750) | (250) | (125) | (62,5) | (25) | ||
| 10,0 | 29420 | 14710 | 9807 | 4903 | 2452 | 98,7 |
| (3000) | (1500) | (1000) | (500) | (250) | (100) | |
4.7. Диаметр шарика D и соответствующее усилие F выбирают таким образом, чтобы диаметр отпечатка находился в пределах от 0,24 до 0,6 D.
4.8. При измерении твердости наконечник плавно приводят в соприкосновение с поверхностью образца и плавно прикладывают заданное усилие F до тех пор, пока оно не достигнет необходимой величины.
Продолжительность выдержки наконечника под действием заданного усилия должна соответствовать табл. 4, если не имеется других указаний в нормативно-технической документации на металлопродукцию.
Таблица 4
Твердость по Бринеллю НВ, HBW | Продолжительность выдержки, с | |
До 10 | 180 | |
Св. 10 до 35 | 120 | |
" 35 " 100 | 30 | |
" | 100 | 10-15 |