En este artículo, exploramos innovadores métodos de ensayo no destructivos que revelan el verdadero grado y resistencia de las estructuras de acero. Descubra cómo los científicos utilizan pruebas de dureza y fórmulas empíricas para garantizar la seguridad y fiabilidad de los proyectos de ingeniería. Sumérjase y descubra la fascinante ciencia que hay detrás de estas técnicas.
La evaluación precisa de la calidad de las estructuras de acero en servicio requiere determinar el grado y la resistencia del acero. Esta es la base para realizar pruebas y evaluaciones fiables.
El método convencional para determinar la resistencia del acero consiste en extraer muestras de la estructura para someterlas a ensayos de tracción, pero este enfoque puede causar daños a la estructura original y puede no ser viable para determinadas estructuras.
Por ello, es fundamental utilizar métodos de ensayo no destructivos para calcular el grado y la resistencia del acero.
Investigadores nacionales e internacionales han estudiado métodos de ensayo no destructivos para determinar la resistencia del acero en obras de ingeniería. Se han centrado principalmente en la composición química y la dureza, y han desarrollado algunas fórmulas empíricas.
Lectura relacionada: Dureza de los Metales: La Guía Definitiva (con Tabla de Durezas)
Estas fórmulas empíricas pueden clasificarse en dos tipos:
El primer tipo consiste en calcular la resistencia a la tracción basándose en la composición química, tal y como se especifica en la fórmula de la norma técnica GB/T 50621-2010 para ensayos in situ de estructuras de acero. Sin embargo, la resistencia de los materiales de acero se ve afectada por la composición química y el proceso de fabricación (como la fundición, la forja, el laminado y el tratamiento térmico), por lo que basarse únicamente en la composición química para calcular la resistencia del acero puede dar lugar a una desviación significativa.
El segundo tipo consiste en calcular la resistencia a la tracción en función de la dureza. Las investigaciones han demostrado que existe una correlación positiva entre la dureza y la resistencia a la tracción del acero. La resistencia a la tracción resistencia de los materiales puede estimarse a partir de los resultados del ensayo de dureza, que es un método muy utilizado en la práctica de la ingeniería.
En la actualidad, las principales normas nacionales que pueden utilizarse para este fin son GB/T 33362-2016 Conversión de los valores de dureza de Materiales metálicos y GB/T 1172-1999 Conversión de la dureza y resistencia de los metales ferrosos. GB/T 33362-2016 es equivalente a ISO 18265:2013 Conversión de los valores de dureza de los materiales metálicos. La dirección tabla de conversión de durezas para acero no aleado, acero de baja aleación y acero fundido en la Tabla A.1 de esta norma se obtuvo mediante ensayos comparativos con durómetros verificados y calibrados en diferentes laboratorios por la Asociación Alemana de Ingenieros Metalúrgicos. La norma GB/T 1172-1999 se obtuvo mediante ensayos e investigaciones exhaustivos realizados por instituciones como la Academia China de Metrología. La tabla 2 de la norma proporciona principalmente la relación de conversión aplicable al acero de bajo contenido en carbono.
Sin embargo, ninguna de estas normas proporciona datos fiables con significación estadística para la incertidumbre de los valores de conversión, y se desconoce el rango de desviación de los resultados de conversión. Los investigadores han estudiado la correlación entre la dureza y la resistencia del acero utilizado en la construcción de estructuras de acero mediante análisis de regresión y la han comparado con las normas nacionales, lo que sirve de verificación y complemento a las normas GB/T 33362-2016 y GB/T 1172-1999. También han analizado el método de detección adecuado para las obras de proyectos de estructuras de acero, incorporando los instrumentos de detección portátiles existentes.
Los objetos de investigación de este estudio son las chapas de acero Q235 y Q345 utilizadas habitualmente en la ingeniería de estructuras de acero.
Lecturas relacionadas: Acero Q235 vs Q345
Para garantizar la representatividad de las muestras, se recogieron 162 placas de acero de 86 fabricantes de estructuras de acero de la provincia de Jiangsu, de las cuales 82 eran placas de acero Q235 y 80, placas de acero Q345. Las especificaciones de grosor de las placas de acero eran 6, 8, 10, 12, 14, 18, 20 y 30 mm.
Las placas de acero se procesaron en muestras de banda de 20 mm x 400 mm y los ensayos de tracción se llevaron a cabo utilizando una máquina de ensayos de tracción servo electrohidráulica controlada por microordenador, de acuerdo con los requisitos de GB/T 228.1-2010.
Los resultados de las pruebas de límite elástico y la resistencia a la tracción de las placas de acero Q235 y Q345 se analizaron estadísticamente, y la frecuencia de distribución se representa en la figura 1.
Fig. 1 Frecuencia de distribución de la resistencia del Q235 Chapa de acero y chapa de acero Q345
Como se muestra en la figura 1, el límite superior de elasticidad de la chapa de acero Q235 es de 261 a 382 MPa, y el límite de tracción es de 404 a 497 MPa. El límite superior de elasticidad de la chapa de acero Q345 es de 345 a 477 MPa y la resistencia a la tracción de 473 a 607 MPa.
La distribución de frecuencias de intensidad es aproximadamente normal y los resultados de las pruebas coinciden con los datos de las inspecciones diarias, lo que indica que las muestras son muy representativas.
Las muestras de ensayo se recogieron y procesaron de acuerdo con los requisitos estándar, y se sometieron a ensayos de dureza Rockwell, dureza Vickers, dureza Brinell y tracción.
Para realizar el análisis de regresión de los resultados de las pruebas de dureza y resistencia, se utilizó el método de mínimos cuadrados y se empleó el software SPSS.
2.1.1 Resultados y análisis del ensayo de dureza Rockwell
La superficie de la muestra se rectificó con una amoladora para garantizar que fuera plana y lisa. Se seleccionó la escala B y se calibró el instrumento utilizando un bloque de dureza estándar. El ensayo de dureza Rockwell se realizó de acuerdo con los requisitos de GB/T 230.1-2018 Metallic Materials Rockwell Hardness Test Part 1: Test Method. Se midieron tres puntos para cada muestra, y se tomó el valor medio.
Fig. 2 Análisis de regresión de la dureza Rockwell y la resistencia
Se utilizó el software SPSS para realizar análisis de regresión lineal, regresión cuadrática, regresión de potencia y regresión exponencial sobre la dureza Rockwell, el límite superior de elasticidad y la resistencia a la tracción. El diagrama del análisis de regresión se representa en la Figura 2, y los resultados del análisis de regresión se presentan en la Tabla 1 y la Tabla 2.
Tabla 1 Datos del modelo de regresión de la dureza Rockwell y del límite superior de elasticidad
| Ecuación | Resumen del modelo | Parámetro del modelo | ||||
| R2 | F | Significación P | constante | b1 | b2 | |
| Exponente cuadrático lineal | 0.736 | 446.897 | 0.000 | -143.077 | 6.426 | 0.081 |
| 0.741 | 227.290 | 0.000 | 341.852 | -6.141 | ||
| 0.740 | 456.461 | 0.000 | 0.828 | 1.392 | ||
| 0.744 | 464.965 | 0.000 | 86.806 | 0.018 | ||
Tabla 2 Datos del modelo de regresión de la dureza Rockwell y la resistencia a la tracción
| Ecuación | Resumen del modelo | Parámetro del modelo | ||||
| R2 | F | Significación P | constante | b1 | b2 | |
| Exponente cuadrático lineal | 0.780 | 565.900 | 0.000 | -71.394 | 7.241 | 0.074 |
| 0.783 | 286.412 | 0.000 | 372.980 | -4.274 | ||
| 0.778 | 560.887 | 0.000 | 3.477 | 1.137 | ||
| 0.782 | 574.207 | 0.000 | 155.315 | 0.015 | ||
Como indican las tablas 1 y 2, la dureza Rockwell tiene una fuerte correlación con la resistencia, y la correlación con la resistencia a la tracción es más fuerte en comparación con el límite elástico superior.
De los cuatro modelos de regresión entre la dureza Rockwell y la resistencia, todos tienen una significación P inferior a 0,05, y una bondad de ajuste cercana R2.
Dado que la relación de conversión entre la dureza Rockwell y la resistencia a la tracción del acero con bajo contenido en carbono especificada en la norma es similar al modelo polinómico, se recomienda utilizar el modelo cuadrático para la conversión.
La fórmula después del ajuste es:
Dónde: ReH es el límite elástico superior; Rm es la resistencia a la tracción; HRB es la dureza Rockwell.
2.1.2 Análisis de la desviación relativa de los resultados de la conversión
A partir del modelo de regresión cuadrática ajustado, se calcularon y analizaron estadísticamente las desviaciones relativas entre los valores convertidos de límite elástico superior y resistencia a la tracción y los resultados del ensayo de tracción. El tamaño de la muestra fue de 162, y los resultados se presentan en la Tabla 3.
Las desviaciones relativas siguen una distribución normal, y la distribución de frecuencias se muestra en la figura 3.
Tabla 3 Tabla estadística de la desviación relativa de la dureza Rockwell a la resistencia
| Estadísticas | Valor mínimo | Máximo | Desviación media | Referencia estándar |
| Desviación relativa del valor de conversión del límite elástico superior | -16.56 | +16.61 | ±5.46 | 6.84 |
| Desviación relativa de la resistencia a la tracción convertida | -13.31 | +11.16 | ±4.12 | 5.03 |
Fig. 3 Desviación relativa de la dureza Rockwell a la resistencia
2.1.3 Comparación con el valor de conversión estándar nacional
La figura 4 muestra una comparación del valor de conversión de la resistencia a la tracción especificado en la norma, el valor de conversión de la fórmula de regresión cuadrática ajustada y el diagrama de dispersión de la relación correspondiente entre la dureza Rockwell y la resistencia a la tracción, todo ello en el mismo gráfico.
Fig. 4 Cuadro comparativo de la resistencia a la tracción convertida por la dureza Rockwell
Como se observa en la figura 4, la tendencia general de las tres curvas es coherente. El valor de conversión de la resistencia a la tracción indicado en GB/T 1172-1999 es similar al del autor, con una desviación media de 2,7% y una desviación máxima de 5,7% dentro del intervalo de 370 a 630 MPa.
Sin embargo, el valor de conversión de la resistencia a la tracción que figura en GB/T 33362-2016 es inferior para el acero Q235 (con una resistencia a la tracción comprendida entre 370 y 500 MPa) y superior para el acero Q345 (con una resistencia a la tracción comprendida entre 470 y 630 MPa).
2.2.1 Proceso de ensayo de dureza Vickers y análisis de resultados
La superficie de la muestra se pulió con una amoladora y el instrumento se calibró con un bloque de dureza estándar. El ensayo de dureza Vickers se realizó de acuerdo con los requisitos de GB/T 4340.1-2009 Metallic Materials Vickers Hardness Test Part 1: Test Method. Se midieron tres puntos para cada muestra y se tomó el valor medio.
Se utilizó el software SPSS para realizar análisis de regresión lineal, regresión cuadrática, regresión de potencia y regresión exponencial sobre la dureza Vickers, el límite superior de elasticidad y la resistencia a la tracción. El diagrama del análisis de regresión se representa en la Figura 5, y los resultados del análisis de regresión se presentan en la Tabla 4 y la Tabla 5.
Tabla 4 Datos del modelo de regresión de la dureza Vickers y del límite superior de elasticidad
| Ecuación | Resumen del modelo | Parámetro del modelo | ||||
| R2 | F | Significación P | constante | b1 | b2 | |
| Exponente cuadrático lineal | 0.727 | 426.980 | 0.000 | -9.332 | 2.530 | 0.002 |
| 0.728 | 212.272 | 0.000 | 27.358 | 2.020 | ||
| 0.731 | 433.768 | 0.000 | 2.215 | 1.021 | ||
| 0.731 | 435.083 | 0.000 | 126.740 | 0.007 | ||
Fig. 5 Análisis de regresión de la dureza y resistencia Vickers
Tabla 5 Datos del modelo de regresión de la dureza Vickers y la resistencia a la tracción
| Ecuación | Resumen del modelo | Parámetro del modelo | ||||
| R2 | F | Significación P | Constante | b1 | b2 | |
| Exponente cuadrático lineal | 0.753 | 486.507 | 0.000 | 84.099 | 2.818 | 0.002 |
| 0.753 | 241.944 | 0.000 | 133.182 | 2.136 | ||
| 0.748 | 475.262 | 0.000 | 8.189 | 0.823 | ||
| 0.751 | 483.330 | 0.000 | 213.597 | 0.006 | ||
Como indican las tablas 4 y 5, la dureza Vickers tiene una fuerte correlación con la resistencia, y la correlación con la resistencia a la tracción es más fuerte en comparación con el límite elástico superior.
De los cuatro modelos de regresión entre la dureza Vickers y la resistencia, todos tienen una significación P inferior a 0,05, y una bondad de ajuste cercana R2.
Dado que la relación de conversión entre la dureza Vickers y la resistencia a la tracción del acero con bajo contenido en carbono especificada en la norma se aproxima a una relación lineal, se recomienda utilizar la relación lineal para la conversión.
La fórmula después del ajuste es:
Dónde: HV es la dureza Vickers.
2.2.2 Análisis de la desviación relativa de los resultados de la conversión
A partir del modelo de regresión lineal ajustado, se calcularon y analizaron estadísticamente las desviaciones relativas entre los valores convertidos de límite elástico superior y resistencia a la tracción y los resultados del ensayo de tracción. El tamaño de la muestra fue de 162, y los resultados se presentan en la Tabla 6.
Las desviaciones relativas siguen una distribución normal, y la distribución de frecuencias se muestra en la figura 6.
Tabla 6 Tabla estadística de la desviación relativa de la dureza Vickers a la resistencia
| Estadísticas | Valor mínimo | Máximo | Desviación media | Referencia estándar |
| Desviación relativa del valor de conversión del límite elástico superior | -19.30 | +17.55 | ±5.75 | 7.09 |
| Desviación relativa de la resistencia a la tracción convertida | -12.32 | +15.83 | ±4.88 | 5.44 |
Fig. 6 Desviación relativa de la dureza Vickers convertida en resistencia
2.2.3 Comparación con el valor de conversión estándar nacional
La figura 7 muestra una comparación del valor de conversión de la resistencia a la tracción especificado en la norma, el valor de conversión de la fórmula de regresión lineal obtenida por el autor y el diagrama de dispersión de la relación correspondiente entre la dureza Vickers y la resistencia a la tracción, todo ello en el mismo gráfico.
Fig. 7 Cuadro comparativo de la resistencia a la tracción convertida por la dureza Vickers
Como se observa en la figura 7, la tendencia general de las tres curvas es coherente. El valor de conversión de la resistencia a la tracción especificado en GB/T 1172-1999 está muy próximo al valor de conversión obtenido por el autor. Dentro del intervalo de 370 a 630 MPa, la diferencia entre ellos aumenta ligeramente con el incremento del valor de dureza, con una desviación media de 1,2% y una desviación máxima de 3,3%. Sin embargo, el valor de conversión de la resistencia a la tracción dado en GB/T 33362-2016 es generalmente inferior.
2.3.1 Dureza Brinell proceso de prueba y análisis de resultados
La superficie de la muestra se pulió con una amoladora para garantizar una rugosidad superficial no superior a 1,6 μm. El instrumento se calibró con un bloque de dureza estándar, y el ensayo de dureza Brinell se realizó de acuerdo con los requisitos de GB/T 231.1-2018 Metallic Materials Brinell Hardness Test Part 1: Test Method. A carburo de cemento Se utilizó un penetrador de 10 mm de diámetro y la fuerza de ensayo fue de 29,42 kN. Se midieron tres puntos de cada muestra y se tomó el valor medio.
Se utilizó el software SPSS para realizar análisis de regresión lineal, regresión cuadrática, regresión de potencia y regresión exponencial sobre la dureza Brinell, el límite elástico superior y la resistencia a la tracción. El diagrama del análisis de regresión se representa en la Figura 8, y los resultados del análisis de regresión se presentan en la Tabla 7 y la Tabla 8.
Fig. 8 Análisis de regresión de la dureza Brinell y la resistencia
Tabla 7 Datos del modelo de regresión de la dureza Brinell y del límite superior de elasticidad
| Ecuación | Resumen del modelo | Parámetro del modelo | ||||
| R2 | F | Significación P | constante | b1 | b2 | |
| Exponente cuadrático lineal | 0.756 | 495.403 | 0.000 | -59.965 | 2.846 | -0.001 |
| 0.758 | 246.186 | 0.000 | -86.188 | 3.205 | ||
| 0.757 | 497.365 | 0.000 | 1.048 | 1.168 | ||
| 0.756 | 494.881 | 0.000 | 110.318 | 0.008 | ||
Tabla 8 Datos del modelo de regresión de la dureza Brinell y la resistencia a la tracción
| Ecuación | Resumen del modelo | Parámetro del modelo | ||||
| R2 | F | Significación P | constante | b1 | b2 | |
| Exponente cuadrático lineal | 0.887 | 1253.313 | 0.000 | -2.613 | 3.377 | -0.001 |
| 0.888 | 631.852 | 0.000 | -225.666 | 6.424 | ||
| 0.889 | 1286.205 | 0.000 | 3.204 | 1.009 | ||
| 0.886 | 1238.834 | 0.000 | 179.073 | 0.007 | ||
Como indican las tablas 7 y 8, la dureza Brinell tiene una fuerte correlación con la resistencia, y la correlación con la resistencia a la tracción es más fuerte en comparación con el límite elástico superior.
De los cuatro modelos de regresión entre la dureza Brinell y la resistencia, todos tienen una significación P inferior a 0,05, y una bondad de ajuste cercana R2.
Dado que la relación de conversión entre acero al carbono Dureza Brinell y la resistencia a la tracción especificada en la norma se aproxima a una relación lineal, se recomienda utilizar una relación lineal para la conversión.
La fórmula ajustada es:
Dónde: HBW es la dureza Brinell.
2.3.2 Análisis de la desviación relativa de los resultados de la conversión
Según el modelo de regresión lineal ajustado, se calculan las desviaciones relativas entre los valores convertidos de límite elástico superior y resistencia a la tracción y los resultados del ensayo de tracción, respectivamente, y se analizan estadísticamente las desviaciones relativas.
Las estadísticas son 162, y los resultados se muestran en la Tabla 9.
Las desviaciones relativas son básicamente de distribución normal, y la distribución de frecuencias se muestra en la Fig. 9.
Tabla 9 Tabla estadística de la desviación relativa de la dureza Brinell a la resistencia
| Estadísticas | Valor mínimo | Máximo | Desviación media | Referencia estándar |
| Desviación relativa del valor de conversión del límite elástico superior | -16.78 | +18.67 | ±5.38 | 6.75 |
| Desviación relativa de la resistencia a la tracción convertida | -9.25 | +8.55 | ±2.89 | 3.59 |
Fig. 9 Desviación relativa de la dureza Brinell convertida en resistencia
2.3.3 Comparación con el valor de conversión estándar nacional
En la norma GB/T 1172-1999, la relación entre la fuerza de ensayo y el diámetro de la bola del penetrador del ensayo de dureza Brinell es de 10.
La prueba del autor se lleva a cabo de acuerdo con GB/T 231.1-2018. Con referencia a las disposiciones de la norma, la relación entre la fuerza de ensayo y el diámetro de la bola del penetrador es de 30.
Por lo tanto, ya no se compara con GB/T 1172-1999 en comparación con el valor de conversión de la norma nacional.
El valor de conversión estándar de la resistencia a la tracción dado en GB/T 33362-2016, el valor de conversión de la fórmula de regresión lineal ajustada por el autor, y el gráfico de dispersión de la relación correspondiente entre la dureza Brinell y la resistencia a la tracción se comparan en el mismo gráfico, como se muestra en la Fig. 10.
Fig. 10 Cuadro comparativo de la resistencia a la tracción convertida por la dureza Brinell
Puede verse en la Fig. 10 que el valor de conversión de la resistencia a la tracción dado en GB/T 33362-2016 casi coincide con la curva de regresión de la resistencia a la tracción ajustada por el autor, con una desviación media de 0,4% y una desviación máxima de 1,2% dentro de 370-630MPa.
En los últimos años, el rápido desarrollo de diversos durómetros portátiles ha aportado una gran comodidad a las pruebas in situ.
En la actualidad, se pueden adquirir en el mercado muchos tipos de durómetros Rockwell portátiles y durómetros Brinell portátiles.
El equipo es portátil, fácil de operar, rápido de medir, y la precisión de detección también cumple con los requisitos de las normas nacionales, lo que es adecuado para la detección de ingeniería in situ.
También hay varios equipos portátiles de procesamiento de muestras tratamiento superficialque puede cumplir los requisitos de la prueba.
Por lo tanto, es factible utilizar la dureza Rockwell y la dureza Brinell para calcular la resistencia del acero en la inspección de campo de estructuras de acero.
| Dureza | Resistencia a la tracción σb/MPa | ||||||||||||||||
| Rockwell | Superficie Rockwell | Vickers | Brinell | Acero al carbono | Acero al cromo | Acero al cromo-bario | Acero al cromo-níquel | Acero al cromo molibdeno | Acero al cromo, níquel y molibdeno | Acero al cromo, manganeso y silicio | Acero de ultra alta resistencia | Acero inoxidable | No se especifica el tipo de acero | ||||
| HRC | HRA | HR15N | HR30N | HR45N | HV | HB30D2 | d10、2d5、4d2.5 /mm | ||||||||||
| 17 | – | 67.3 | 37.9 | 15.6 | 211 | 211 | 4.15 | 73.6 | 706 | 705 | 772 | 726 | – | 757 | – | 703 | 724 |
| 18 | – | 67.8 | 38.9 | 16.8 | 216 | 216 | 4.11 | 753 | 723 | 719 | 779 | 737 | – | 769 | – | 719 | 737 |
| 19 | – | 68.3 | 39.8 | 18 | 221 | 220 | 4.07 | 771 | 739 | 735 | 788 | 749 | – | 782 | – | 737 | 752 |
| 20 | – | 68.8 | 40.7 | 19.2 | 226 | 225 | 4.03 | 790 | 757 | 751 | 797 | 761 | – | 796 | – | 754 | 767 |
| 21 | – | 69.3 | 41.7 | 20.4 | 231 | 227 | 4 | 809 | 775 | 767 | 807 | 775 | – | 810 | – | 773 | 782 |
| 22 | – | 69.8 | 42.6 | 21.5 | 237 | 234 | 3.95 | 829 | 794 | 785 | 819 | 789 | – | 825 | – | 792 | 799 |
| 23 | – | 70.3 | 43.6 | 22.7 | 243 | 240 | 3.91 | 849 | 814 | 803 | 831 | 805 | – | 840 | – | 812 | 816 |
| 24 | – | 70.8 | 44.5 | 23.9 | 249 | 245 | 3.87 | 870 | 834 | 823 | 845 | 821 | – | 856 | – | 832 | 835 |
| 25 | – | 71.4 | 45.5 | 25.1 | 255 | 251 | 3.83 | 892 | 855 | 843 | 860 | 838 | – | 874 | – | 853 | 854 |
| 26 | – | 71.9 | 46.4 | 26.3 | 261 | 257 | 3.78 | 914 | 876 | 864 | 876 | 857 | 876 | 892 | – | 875 | 874 |
| 27 | – | 72.4 | 47.3 | 27.5 | 268 | 263 | 3.74 | 937 | 898 | 886 | 893 | 877 | 897 | 910 | – | 897 | 895 |
| 28 | – | 73 | 48.3 | 28.7 | 274 | 269 | 3.7 | 961 | 920 | 909 | 912 | 897 | 918 | 930 | – | 919 | 917 |
| 29 | – | 73.5 | 49.2 | 29.9 | 281 | 276 | 3.65 | 984 | 943 | 933 | 932 | 919 | 941 | 951 | – | 942 | 940 |
| 30 | – | 74.1 | 50.2 | 31.1 | 289 | 283 | 3.61 | 1009 | 967 | 959 | 953 | 943 | 966 | 973 | – | 966 | 904 |
| 31 | – | 74.7 | 51.1 | 32.3 | 296 | 291 | 3.56 | 1034 | 991 | 985 | 976 | 967 | 991 | 996 | – | 990 | 989 |
| 32 | – | 75.2 | 52 | 33.5 | 304 | 298 | 3.52 | 1060 | 1016 | 1013 | 1001 | 993 | 1018 | 1020 | – | 1015 | 1015 |
| 33 | – | 75.8 | 53 | 34.7 | 312 | 306 | 3.48 | 1086 | 1042 | 1042 | 1027 | 1020 | 1047 | 1046 | – | 1041 | 1042 |
| 34 | – | 76.4 | 53.9 | 25.9 | 320 | 314 | 3.43 | 1113 | 1068 | 1072 | 1054 | 1049 | 1077 | 1073 | – | 1067 | 1070 |
| 35 | – | 77 | 54.8 | 37 | 329 | 323 | 3.39 | 1141 | 1095 | 1104 | 1084 | 1079 | 1108 | 1101 | – | 1095 | 1100 |
| 36 | – | 77.5 | 55.8 | 38.2 | 338 | 332 | 3.34 | 1170 | 1124 | 1136 | 1115 | 1111 | 1141 | 1130 | – | 1126 | 1131 |
| 37 | – | 78.1 | 56.7 | 39.4 | 347 | 341 | 3.3 | 1200 | 1153 | 1171 | 1148 | 1144 | 1176 | 1161 | – | 1153 | 1163 |
| 38 | – | 78.7 | 57.6 | 40.6 | 357 | 350 | 3.26 | 1231 | 1184 | 1206 | 1132 | 1179 | 1212 | 1194 | – | 1184 | 1197 |
| 39 | 70 | 79.3 | 58.6 | 41.8 | 367 | 360 | 3.21 | 1263 | 1216 | 1243 | 1219 | 1216 | 1250 | 1228 | 1218 | 1216 | 1232 |
| 40 | 70.5 | 79.9 | 59.5 | 43 | 377 | 370 | 3.17 | 1296 | 1249 | 1282 | 1257 | 1254 | 1290 | 1264 | 1267 | 1250 | 1268 |
| 41 | 71.1 | 80.5 | 60.4 | 44.2 | 388 | 380 | 3.13 | 1331 | 1284 | 1322 | 1298 | 1294 | 1331 | 1302 | 1315 | 1286 | 1307 |
| 42 | 71.6 | 81.1 | 61.3 | 45.4 | 399 | 391 | 3.09 | 1367 | 1322 | 1364 | 1340 | 1336 | 1375 | 1342 | 1362 | 1325 | 1347 |
| 43 | 72.1 | 81.7 | 62.3 | 46.5 | 411 | 401 | 3.05 | 1405 | 1361 | 1407 | 1385 | 1379 | 1420 | 1384 | 1409 | 1366 | 1389 |
| 44 | 72.6 | 82.3 | 63.2 | 47.7 | 423 | 413 | 3.01 | 1445 | 1403 | 1452 | 1431 | 1425 | 1467 | 1427 | 1455 | 1410 | 1434 |
| 45 | 73.2 | 82.9 | 64.1 | 48.9 | 436 | 424 | 2.97 | 1488 | 1448 | 1498 | 1480 | 1472 | 1516 | 1474 | 1502 | 1457 | 1480 |
| 46 | 73.7 | 83.5 | 65 | 50.1 | 449 | 436 | 2.93 | 1533 | 1497 | 1547 | 1531 | 1522 | 1567 | 1522 | 1550 | 1508 | 1529 |
| 47 | 74.2 | 84 | 65.9 | 51.2 | 462 | 449 | 2.89 | 1581 | 1549 | 1597 | 1584 | 1573 | 1620 | 1573 | 1600 | 1563 | 1581 |
| 48 | 74.7 | 84.6 | 66.8 | 52.4 | 478 | 401 | 2.85 | 1631 | 1605 | 1649 | 1640 | 1626 | 1676 | 1627 | 1652 | 1623 | 1635 |
| 49 | 75.3 | 85.2 | 67.7 | 53.6 | 493 | 474 | 2.81 | 1686 | 1666 | 1702 | 1698 | 1682 | 1733 | 1683 | 1707 | 1688 | 1692 |
| 50 | 75.8 | 85.7 | 68.6 | 54.7 | 509 | 488 | 2.77 | 1744 | 1731 | 1758 | 1758 | 1739 | 1793 | 1742 | 1765 | 1759 | 1753 |
| 51 | 76.3 | 86.3 | 69.5 | 55.9 | 525 | 501 | 2.73 | – | 1803 | 1816 | 1821 | 1799 | 1854 | 1804 | 1827 | – | 1817 |
| 52 | 76.9 | 86.8 | 70.4 | 57.1 | 543 | – | – | – | 1881 | 1875 | 1887 | 1861 | 1918 | 1870 | 1894 | – | 1885 |
| 53 | 77.4 | 87.4 | 71.3 | 58.2 | 561 | – | – | – | – | 1937 | 1955 | 1925 | 1985 | 1938 | 1967 | – | 1957 |
| 54 | 77.9 | 87.9 | 72.2 | 59.4 | 579 | – | – | – | – | 2000 | 2025 | – | – | 2010 | 2045 | – | 2034 |
| 55 | 78.5 | 88.4 | 73.1 | 60.5 | 599 | – | – | – | – | 2066 | 2098 | – | – | 2086 | 2131 | – | 2115 |
| 56 | 79 | 88.9 | 73.9 | 61.7 | 620 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | 2224 | – | 2201 |
| 57 | 79.5 | 89.4 | 74.8 | 62.8 | 642 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | 2324 | – | 2293 |
| 58 | 80.1 | 89.8 | 75.6 | 63.9 | 664 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | 2437 | – | 2391 |
| 59 | 80.6 | 90.2 | 76.5 | 65.1 | 688 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | 2558 | – | 2496 |
| 60 | 81.2 | 90.6 | 77.3 | 66.2 | 713 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | 2691 | – | 2607 |
| 61 | 81.7 | 91 | 78.1 | 67.3 | 739 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – |
| 62 | 82.2 | 91.4 | 79 | 68.4 | 766 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – |
| 63 | 82.8 | 91.7 | 79.8 | 69.5 | 795 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – |
| 64 | 83.3 | 91.9 | 80.6 | 70.6 | 825 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – |
| 65 | 83.9 | 92.2 | 81.3 | 71.7 | 856 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – |
| 66 | 84.4 | – | – | – | 889 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – |
| 67 | 85 | – | – | – | 923 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – |
| 68 | 85.5 | – | – | – | 959 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – |
| 69 | 86.1 | – | – | – | 997 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – |
| 70 | 86.6 | – | – | – | 1037 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – |
(1) La dureza Rockwell, la dureza Vickers y la dureza Brinell muestran una buena correlación con la resistencia. Basándose en el ensayo de materiales, se obtiene la fórmula de conversión de la dureza Rockwell, la dureza Vickers y la dureza Brinell y la resistencia, y la desviación relativa de la conversión se encuentra dentro del rango admisible del proyecto.
La desviación relativa entre la dureza Brinell y la resistencia a la tracción es obviamente inferior a la de la dureza Rockwell y la dureza Vickers.
(2) La resistencia a la tracción convertida de la dureza Rockwell dada en GB/T 33362-2016 es baja para el acero Q235 y alta para el acero Q345.
La resistencia a la tracción convertida de la dureza Vickers es ligeramente inferior.
La resistencia a la tracción convertida de la dureza Brinell concuerda con los resultados de los ensayos.
Los valores de resistencia a la tracción convertidos por la dureza Rockwell y la dureza Vickers indicados en GB/T 1172-1999 se aproximan a los resultados de los ensayos.
(3) En combinación con los instrumentos portátiles de ensayo de dureza y los equipos de procesamiento de muestras existentes, el uso de la dureza Rockwell y la dureza Brinell para calcular la resistencia del acero es operable en proyectos prácticos y puede aplicarse a la práctica de la ingeniería.
Como fundador de MachineMFG, he dedicado más de una década de mi carrera a la industria metalúrgica. Mi amplia experiencia me ha permitido convertirme en un experto en los campos de la fabricación de chapa metálica, mecanizado, ingeniería mecánica y máquinas herramienta para metales. Estoy constantemente pensando, leyendo y escribiendo sobre estos temas, esforzándome constantemente por mantenerme a la vanguardia de mi campo. Deje que mis conocimientos y experiencia sean un activo para su empresa.
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