Vous êtes-vous déjà interrogé sur le monde fascinant de la dureté des métaux ? Dans cet article de blog, nous allons nous plonger dans les concepts et méthodes intrigants qui sous-tendent la mesure et l'amélioration de la dureté de divers métaux. En tant qu'ingénieur mécanicien expérimenté, je partagerai mes idées et mes connaissances pour vous aider à mieux comprendre cet aspect crucial de la science des matériaux. Préparez-vous à découvrir les secrets de la dureté des métaux et leur impact sur notre vie quotidienne !
La dureté d'un métal fait référence à sa capacité à résister à une déformation locale, en particulier une déformation plastique, des indentations ou des rayures. C'est une mesure de la souplesse ou de la dureté du matériau.
Il existe deux principaux types de méthodes d'essai de dureté des métaux : les méthodes statiques et les méthodes dynamiques. Les méthodes d'essai statiques comprennent Brinell, Rockwell, Vickers, Knoop, Meyer et Barcol, Brinell, Rockwell et Vickers étant les plus utilisées. Les méthodes d'essai dynamiques impliquent l'application dynamique et percutante de forces d'essai.
La mesure de la dureté est principalement déterminée par la profondeur de l'indentation, la surface projetée de l'indentation ou la taille de l'empreinte de l'indentation. Par exemple, la dureté Brinell (HB) est calculée en pressant une bille d'acier trempé ou d'alliage dur d'un certain diamètre sur la surface métallique testée sous une certaine charge d'essai, en la maintenant pendant un temps donné, puis en la déchargeant et en mesurant le diamètre de l'indentation sur la surface testée.
Il existe de nombreuses méthodes pour augmenter la dureté des métaux, notamment l'alliage avec des éléments durs dans le matériau, le durcissement par traitement, le renforcement par affinage du grain, le renforcement par dispersion, le renforcement par seconde phase, le renforcement par traitement thermique (comme la trempe, la cémentation, la nitruration, l'infiltration de métal) et le renforcement de la surface. En outre, la résistance à l'usure des matériaux métalliques peut être améliorée en modifiant la forme structurelle et l'état cristallin.
Les Dureté Mohs est une norme de représentation de la dureté des minéraux, proposée pour la première fois en 1822 par le minéralogiste allemand Frederich Mohs. Il s'agit d'une norme utilisée en minéralogie ou en gemmologie. La dureté de Mohs est déterminée en utilisant une aiguille pyramidale en diamant pour rayer la surface du minéral testé et mesurer la profondeur de la rayure. La profondeur de cette rayure est la dureté de Mohs, représentée par le symbole HM. Ce symbole est également utilisé pour indiquer la dureté d'autres matériaux.
La profondeur de la rayure mesurée est divisée en dix niveaux pour représenter la dureté (méthode de la rayure) : talc 1 (dureté la plus faible), gypse 2, calcite 3, fluorine 4, apatite 5, orthoclase (feldspath) 6, quartz 7, topaze 8, corindon 9, diamant 10. La dureté du minéral testé est déterminée en comparant les rayures avec les minéraux standard dans le testeur de dureté Mohs. Bien que la mesure de cette méthode soit approximative, elle est commode et pratique. Elle est souvent utilisée pour mesurer la dureté des minéraux naturels.
Les valeurs de dureté ne sont pas des valeurs absolues, mais des valeurs représentées par ordre de dureté.
Lors de l'application, comparez la dureté par rayage. Par exemple, si un minéral peut rayer la calcite mais pas la fluorine, sa dureté Mohs est de 3 à 4, et les autres sont déduites. La dureté de Mohs n'est qu'une dureté relative, qui est grossière. La dureté du talc est de 1, celle du diamant de 10 et celle du corindon de 9, mais la dureté absolue mesurée par un testeur de microdureté est 4192 fois celle du talc pour le diamant et 442 fois celle du talc pour le corindon. La dureté de Mohs est pratique à utiliser et est souvent utilisée dans les opérations sur le terrain. Par exemple, la dureté des ongles est d'environ 2,5, celle des pièces de monnaie en cuivre de 3,5 à 4, celle des couteaux en acier de 5,5 et celle du verre de 6,5.
En plus de la liste originale de 1 à 10 types de minéraux, les valeurs de dureté des métaux courants sont indiquées ici à titre de référence.
| Métal | Élément | Dureté (Mohs) |
| Carbone（diamant） | C | 10 |
| Bore | B | 9.3 |
| Titane Carbure | Ti+C | 9 |
| Carbure de tungstène | W+C | 9 |
| Chrome | Cr | 8.5 |
| Tungstène | W | 7.5 |
| Vanadium | V | 7 |
| Rhénium | Re | 7 |
| Osmium | Os | 7 |
| Silicium | Si | 6.5 |
| Ruthénium | Ru | 6.5 |
| Tantale | Ta | 6.5 |
| Iridium | Ir | 6.5 |
| Titane | Ti | 6 |
| Manganèse | Mn | 6 |
| Germanium | Ge | 6 |
| Niobium | Nb | 6 |
| Rhodium | Rh | 6 |
| Uranium | U | 6 |
| Béryllium | Être | 6 |
| Molybdène | Mo | 5.5 |
| Hafnium | Hf | 5.5 |
| Cobalt | Co | 5 |
| Zirconium | Zr | 5 |
| Palladium | Pd | 4.75 |
| Or blanc | Au+Ni+Pd | 4 |
| Acier | Fe+C | 4 |
| Le fer | Fe | 4 |
| Nickel | Ni | 4 |
| Arsenic | En tant que | 3.5 |
| Platine | Pt | 3.5 |
| Laiton | Cu+Zn | 3 |
| Bronze | Cu+Sn | 3 |
| Cuivre | Cu | 3 |
| Antimoine | Sb | 3 |
| Thorium | Th | 3 |
| Aluminium | Al | 2.75 |
| Magnésium | Mg | 2.5 |
| Zinc | Zn | 2.5 |
| Argent | Ag | 2.5 |
| Lanthane | La | 2.5 |
| Cérium | Ce | 2.5 |
| L'or | Au | 2.5 |
| Tellure | Te | 2.25 |
| Bismuth | Bi | 2.25 |
| Cadmium | Cd | 2 |
| Calcium | Ca | 1.75 |
| Gallium | Ga | 1.5 |
| Strontium | Sr | 1.5 |
| Etain | Sn | 1.5 |
| Mercure | Hg | 1.5 |
| Plomb | Pb | 1.5 |
| Baryum | Ba | 1.25 |
| Indium | En | 1.2 |
| Thallium | Ti | 1.2 |
| Lithium | Li | 1.2 |
| Sodium | Na | 0.5 |
| Potassium | K | 0.4 |
| Rubidium | Rb | 0.3 |
| Césium | Cs | 0.2 |
| Non. | Code des matériaux | Classe de résistance | Valeur de dureté（HB） |
| 01 | 1Cr13 | 440（45） | 197～229 |
| 355 | 187～229 | ||
| 02 | 1Cr12Mo | 550 | 229～255 |
| 450 | 197～229 | ||
| 03 | Cr11MoV | 490（50） | 217～248 |
| 390 | 192～241 | ||
| 590 | 235～269 | ||
| 04 | Cr12WMoV | 590 | 235～269 |
| 690 | 269～302 | ||
| 05 | 2Cr12NiMoWV | 760 | 293～331 |
| 06 | ZG20CrMoV | 310 | 140～201 |
| 07 | 25Cr2MoVA | 590 | 241～277 |
| 735 | 269～302 | ||
| 08 | 30Cr2MoV | 440 | 179～229 |
| 590 | 241～277 | ||
| 735 | 269～302 | ||
| 09 | 38CrMoAl | 590 | 241～277 |
| 685 | 277～302 | ||
| 785 | 293～321 | ||
| 10 | A3 | Dureté après Nitruration Normalisation des composants | <131 |
| 11 | 15# | <143 | |
| 12 | 25# | <170 | |
| 13 | ZG25 | <170 | |
| 14 | 20CrA | <179 | |
| 15 | 12CrNi3A | <252 | |
| 16 | 2Cr13 | 490 | 217～248 |
| 590 | 235～269 | ||
| 17 | 2Cr12NiW1Mo1V | 735 | 285～302 |
| 18 | 0Cr17Ni4Cu4Nb | 590 | 262～302 |
| 760 | 277～311 | ||
| 19 | Cr5Mo | / | 248～302 |
| 20 | GH132（GBn181-82） | / | 284～349 |
| 21 | GH136（GBn181-82） | / | 298～390 |
| 22 | R-26 | 550 | 262～331 |
| 23 | 3Cr13 | 590 | 235～269 |
| 685 | 269～302 | ||
| 23 | 3Cr13 | 785 | 286～321 |
| 24 | 1Cr18Ni9Ti | 205（225） | ≦187 |
| 25 | 0Cr18Ni9 | 205 | ≦187 |
| 26 | 1Cr18Ni9 | 205 | ≦187 |
| 27 | Cr15Ni3Bw3Ti | 390 | 207～255 |
| 28 | 34CrMo1A | 490（590） | / |
| 29 | 30Cr2MoV | 590 | 241～277 |
| 690 | 256～287 | ||
| 735 | 269～302 | ||
| 30 | 34CrNi3Mo | 590 | 220～260 |
| 690 | 240～282 | ||
| 735 | 255～284 | ||
| 785 | 271～298 | ||
| 31 | 30Cr2Ni4MoV | 550 | 207～262 |
| 690 | 241～302 | ||
| 760 | 262～321 | ||
| 830 | 285～341 | ||
| 32 | 15CrMoA | 245 | 131～163 |
| 490 | 207～241 | ||
| 33 | 15Cr1Mo | 275 | ≦207 |
| 34 | 12Cr1MoVA | 245 | 131～163 |
| 35 | 12Cr2Mo1 | 275 | ≦197 |
| 315 | ≦207 | ||
| 36 | 15Cr1Mo1VA | 325 | 146～196 |
| 37 | 25# | 235（215） | 110～170 |
| 38 | 30# | 265 | ≦187 |
| 39 | 35# | 265 | 156～217 |
| 255 | 140～187 | ||
| 235 | 121～187 | ||
| 40 | 45# | 295 | 162～217 |
| 285 | 149～217 | ||
| 440 | 197～229 | ||
| 345 | 217～255 | ||
| 41 | 15CrMoA | 245 | 131～163 |
| 490 | 207～241 | ||
| 42 | 20MnMo | 350 | 149～217 |
| 43 | 40CrNi3MoA | 550 | 207～262 |
| 690 | 241～302 | ||
| 44 | 15CrMoA | 490 | 207～241 |
| 45 | 40CrA | 390 | 192～223 |
| 45 | 40CrA | 490 | 217～235 |
| 590 | 241～277 | ||
| 685 | 269～302 | ||
| 46 | 40CrNi2MoA | 540 | 207～269 |
| 640 | 248～277 | ||
| 785 | 269～321 | ||
| 47 | 35CrMoA | 490 | 217～255 |
| 590 | 241～277 | ||
| 48 | 40CrNiMoA | 690 | 255～293 |
| 49 | 20Cr1Mo1VtiB | 690 | 255～293 |
| 50 | 30Cr1Mo1V | 590 | 241～277 |
| 51 | 30Cr1Mo1V | 690 | 255～285 |
| Matériaux | Normes de référence et exigences（HB） | Portée du contrôle（HB） | Note |
| 210C | ASTM A210，≤179 | 130～179 | |
| T1a, 20MoG, STBA12, 15Mo3 | ASTM A209,≤153 | 125～153 | |
| T2, T11, T12, T21, T22, 10CrMo910 | ASTM A213，≤163 | 120～163 | |
| P2, P11, P12, /P21, P22, 10CrMo910 | 125～179 | ||
| Raccords de tuyauterie de type P2, P11, P12, /P21P22, 10CrMo910 | 130～197 | La limite inférieure de la cordon de soudure ne doit pas être inférieure à celle du matériau de base, limite supérieure≤241 | |
| T23 | ASTM A213，≤220 | 150～220 | |
| 12Cr2MoWVTiB(G102) | 150～220 | ||
| T24 | ASTM A213，≤250 | 180～250 | |
| T/P91, T/P92, T911, T/P122 | ASTM A213，≤250ASTM A335，≤250 | 180～250 | La dureté des tuyaux de type "P" se réfère à celle des tuyaux de type "T". |
| （T/P91, T/P92, T911, T/P122）Weld Seam | 180～270 | ||
| WB36 | Code ASME Case2353，≤252 | 180～252 | Le cordon de soudure ne doit pas être moins dur que le matériau de base. |
| Raccords de tuyauterie de type A515, A106B, A106C, A672 B70 | 130～197 | La limite inférieure du cordon de soudure ne doit pas être inférieure au matériau de base, la limite supérieure étant≤241. | |
| 12CrMo | GB3077,≤179 | 120～179 | |
| 15CrMo | JB4726，118～180(Rm:440～610）JB4726，115～178(Rm:430～600） | 118～180115～178 | |
| 12Cr1MoV | GB3077,≤179 | 135～179 | |
| 15Cr1Mo1V | 135～180 | ||
| F2(Raccords, vannes et composants de tuyauterie forgés ou laminés) | ASTM A182,143～192 | 143～192 | |
| F11，Classe 1 | ASTM A182,121～174 | 121～174 | |
| F11，Classe 2 | ASTM A182,143～207 | 143～207 | |
| F11，Classe 3 | ASTM A182,156～207 | 156～207 | |
| F12，Classe 1 | ASTM A182,121～174 | 121～174 | |
| F12，Classe 2 | ASTM A182,143～207 | 143～207 | |
| F22，Classe 1 | ASTM A182, ≤170 | 130～170 | |
| F22，Classe 3 | ASTM A182,156～207 | 156～207 | |
| F91 | ASTM A182, ≤248 | 175～248 | |
| F92 | ASTM A182, ≤269 | 180～269 | |
| F911 | ASTM A182, 187～248 | 187～248 | |
| F122 | ASTM A182, ≤250 | 177～250 | |
| 20 Récipients à pression en acier au carbone et en acier à faible teneur en carbone Acier allié Forgeage | JB4726，106～159 | 106～159 | |
| 35 (Note : Le Rm dans le tableau fait référence à la résistance à la traction du matériau, mesurée en MPa). | JB4726，136～200(Rm:510～670）JB4726，130～190(Rm:490～640） | 136～200130～190 | |
| 16Mn | JB4726，121～178(Rm:450～600） | 121～178 | |
| 20MnMo | JB4726，156～208(Rm:530～700）JB4726，136～201(Rm:510～680）JB4726，130～196(Rm:490～660） | 156～208136～201130～196 | |
| 35CrMo | JB4726，185～235(Rm:620～790）JB4726，180～223(Rm:610～780） | 185～235180～223 | |
| 0Cr18Ni90Cr17Ni12Mo2 | JB4728，139～187(Rm:520)JB4728，131～187(Rm:490) | 139～187131～187 | Pièces forgées en acier inoxydable pour appareils à pression |
| 1Cr18Ni9 | GB1220 ≤187 | 140～187 | |
| 0Cr17Ni12Mo2 | GB1220 ≤187 | 140～187 | |
| 0Cr18Ni11Nb | GB1220 ≤187 | 140～187 | |
| TP304H, TP316H, TP347H | ASTM A213，≤192 | 140～192 | |
| 1Cr13 | 192～211 | Lames mobiles | |
| 2Cr13 | 212～277 | Lames mobiles | |
| 1Cr11MoV | 212～277 | Lames mobiles | |
| 1Cr12MoWV | 229～311 | Lames mobiles | |
| ZG20CrMo | JB／T 7024，135～180 | 135～180 | |
| ZG15Cr1Mo | JB／T 7024，140～220 | 140～220 | |
| ZG15Cr2Mo1 | JB／T 7024，140～220 | 140～220 | |
| ZG20CrMoV | JB／T 7024，140～220 | 140～220 | |
| ZG15Cr1Mo1V | JB／T 7024，140～220 | 140～220 | |
| 35 | DL／T439，146～196 | 146～196 | Boulon |
| 45 | DL／T439，187～229 | 187～229 | Boulon |
| 20CrMo | DL／T439，197～241 | 197～241 | Boulon |
| 35CrMo | DL／T439，241～285 | 241～285 | Boulon（Dia.＞50mm） |
| 35CrMo | DL／T439，255～311 | 255～311 | Boulon（Dia.≤50mm） |
| 42CrMo | DL／T439，248～311 | 248～311 | Boulon（Dia.＞65mm） |
| 42CrMo | DL／T439，255～321 | 255～321 | Boulon（Dia.≤65mm） |
| 25Cr2MoV | DL／T439，248～293 | 248～293 | Boulon |
| 25Cr2Mo1V | DL／T439，248～293 | 248～293 | Boulon |
| 20Cr1Mo1V1 | DL／T439，248～293 | 248～293 | Boulon |
| 20Cr1Mo1VTiB | DL／T439，255～293 | 255～293 | Boulon |
| 20Cr1Mo1VNbTiB | DL／T439，252～302 | 252～302 | Boulon |
| 20Cr12NiMoWV(C422) | DL／T439，277～331 | 277～331 | Boulon |
| 2Cr12NiW1Mo1V | Norme d'usine pour les turbines à vapeur de l'Est | 291～321 | Boulon |
| 2Cr11Mo1NiWVNbN | Norme d'usine pour les turbines à vapeur de l'Est | 290～321 | Boulon |
| 45Cr1MoV | Norme d'usine pour les turbines à vapeur de l'Est | 248～293 | Boulon |
| R-26(Alliage Ni-Cr-Co）) | DL／T439，262～331 | 262～331 | Boulon |
| GH445 | DL／T439，262～331 | 262～331 | Boulon |
| ZG20CrMo | JB/T7024，135～180 | 135～180 | Cylindre |
| ZG15Cr1Mo, ZG15Cr2MoZG20Cr1MoV, ZG15Cr1Mo1V | JB/T7024，140～220 | 140～220 | Cylindre |
| Dureté des métaux non ferreux | Résistance à la traction δb/MPa | |||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Rockwell | Surface Rockwell | Vickers | Brinell (F/D2=30) | |||||||||||||
| HRC | HRA | HR15N | HR30N | HR45N | HV | HBS | HBW | MS | Cr.S | Cr-V.S | CrNi.S | Cr-Mo.S | Cr-Ni-Mo .S | CrMnSi.S | UHSS | S.S |
| 20.0 | 60.2 | 68.8 | 40.7 | 19.2 | 226 | 225 | 225 | 774 | 742 | 736 | 782 | 747 | / | 781 | / | 740 |
| 20.5 | 60.4 | 69.0 | 41.2 | 19.8 | 228 | 227 | 227 | 784 | 751 | 744 | 787 | 753 | / | 788 | / | 749 |
| 21.0 | 60.7 | 69.3 | 41.7 | 20.4 | 230 | 229 | 229 | 793 | 760 | 753 | 792 | 760 | / | 794 | / | 758 |
| 21.5 | 61.0 | 69.5 | 42.2 | 21.0 | 233 | 232 | 232 | 803 | 769 | 761 | 797 | 767 | / | 801 | / | 767 |
| 22.0 | 61.2 | 69.8 | 42.6 | 21.5 | 235 | 234 | 234 | 813 | 779 | 770 | 803 | 774 | / | 809 | / | 777 |
| 22.5 | 61.5 | 70.0 | 43.1 | 22.1 | 238 | 237 | 237 | 823 | 788 | 779 | 809 | 781 | / | 816 | / | 786 |
| 23.0 | 61.7 | 70.3 | 43.6 | 22.7 | 24l | 240 | 240 | 833 | 798 | 788 | 815 | 789 | / | 824 | / | 796 |
| 23.5 | 62.0 | 70.6 | 44.0 | 23.3 | 244 | 242 | 242 | 843 | 808 | 797 | 822 | 797 | / | 832 | / | 806 |
| 24.0 | 62.2 | 70.8 | 44.5 | 23.9 | 247 | 245 | 245 | 854 | 818 | 807 | 829 | 805 | / | 840 | / | 816 |
| 24.5 | 62.5 | 71.1 | 45.0 | 24.5 | 250 | 248 | 248 | 864 | 828 | 816 | 836 | 813 | / | 848 | / | 826 |
| 25.0 | 62.8 | 71.4 | 45.5 | 25.1 | 253 | 251 | 251 | 875 | 838 | 826 | 843 | 822 | / | 856 | / | 837 |
| 25.5 | 63.0 | 71.6 | 45.9 | 25.7 | 256 | 254 | 254 | 886 | 848 | 837 | 851 | 831 | 850 | 865 | / | 847 |
| 26.0 | 63.3 | 71.9 | 46.4 | 26.3 | 259 | 257 | 257 | 897 | 859 | 847 | 859 | 840 | 859 | 874 | / | 858 |
| 26.5 | 63.5 | 72.2 | 46.9 | 26.9 | 262 | 260 | 260 | 908 | 870 | 858 | 867 | 850 | 869 | 883 | / | 868 |
| 27.0 | 63.8 | 72.4 | 47.3 | 27.5 | 266 | 263 | 263 | 919 | 880 | 869 | 876 | 860 | 879 | 893 | / | 879 |
| 27.5 | 64.0 | 72.7 | 47.8 | 28.1 | 269 | 266 | 266 | 930 | 891 | 880 | 885 | 870 | 890 | 902 | / | 890 |
| 28.0 | 64.3 | 73.0 | 48.3 | 28.7 | 273 | 269 | 269 | 942 | 902 | 892 | 894 | 880 | 901 | 912 | / | 901 |
| 28.5 | 64.6 | 73.3 | 48.7 | 29.3 | 276 | 273 | 273 | 954 | 914 | 903 | 904 | 891 | 912 | 922 | / | 913 |
| 29.0 | 64.8 | 73.5 | 49.2 | 29.9 | 280 | 276 | 276 | 965 | 925 | 915 | 914 | 902 | 923 | 933 | / | 924 |
| 29.5 | 65.1 | 73.8 | 49.7 | 30.5 | 284 | 280 | 280 | 977 | 937 | 928 | 924 | 913 | 935 | 943 | / | 936 |
| 30.0 | 65.3 | 74.1 | 50.2 | 31.1 | 288 | 283 | 283 | 989 | 948 | 940 | 935 | 924 | 947 | 954 | / | 947 |
| 30.5 | 65.6 | 74.4 | 50.6 | 31.7 | 292 | 287 | 287 | 1002 | 960 | 953 | 946 | 936 | 959 | 965 | / | 959 |
| 31.0 | 65.8 | 74.7 | 51.1 | 32.3 | 296 | 29l | 29l | 1014 | 972 | 966 | 957 | 948 | 972 | 977 | / | 971 |
| 31.5 | 66.1 | 74.9 | 51.6 | 32.9 | 300 | 294 | 294 | 1027 | 984 | 980 | 969 | 961 | 985 | 989 | / | 983 |
| 32.0 | 66.4 | 75.2 | 52.0 | 33.5 | 304 | 298 | 298 | 1039 | 996 | 993 | 981 | 974 | 999 | 1001 | / | 996 |
| 32.5 | 66.6 | 75.5 | 52.5 | 34.1 | 308 | 302 | 302 | 1052 | 1009 | 1007 | 994 | 987 | 1012 | 1013 | / | 1008 |
| 33.0 | 66.9 | 75.8 | 53.0 | 34.7 | 313 | 306 | 306 | 1065 | 1022 | 1022 | 1007 | 1001 | 1027 | 1026 | / | 1021 |
| 33.5 | 67.1 | 76.1 | 53.4 | 35.3 | 317 | 310 | 310 | 1078 | 1034 | 1036 | 1020 | 1015 | 1041 | 1039 | / | 1034 |
| 34.0 | 67.4 | 76.4 | 53.9 | 35.9 | 32l | 314 | 314 | 1092 | 1048 | 1051 | 1034 | 1029 | 1056 | 1052 | / | 1047 |
| 34.5 | 67.7 | 76.7 | 54.4 | 36.5 | 326 | 318 | 318 | 1105 | 1061 | 1067 | 1048 | 1043 | 1071 | 1066 | / | 1060 |
| 35.0 | 67.9 | 77.0 | 54.8 | 37.0 | 33l | 323 | 323 | 1119 | 1074 | 1082 | 1063 | 1058 | 1087 | 1079 | / | 1074 |
| 35.5 | 68.2 | 77.2 | 55.3 | 37.6 | 335 | 327 | 327 | 1133 | 1088 | 1098 | 1078 | 1074 | 1103 | 1094 | / | 1087 |
| 36.0 | 68.4 | 77.5 | 55.8 | 38.2 | 340 | 332 | 332 | 1147 | 1102 | 1114 | 1093 | 1090 | 1119 | 1108 | / | 1101 |
| 36.5 | 68.7 | 77.8 | 56.2 | 38.8 | 345 | 336 | 336 | 1162 | 1116 | 1131 | 1109 | 1106 | 1136 | 1123 | / | 1116 |
| 37.0 | 69.0 | 78.1 | 56.7 | 39.4 | 350 | 341 | 341 | 1177 | 1131 | 1148 | 1125 | 1122 | 1153 | 1139 | / | 1130 |
| 37.5 | 69.2 | 78.4 | 57.2 | 40.0 | 355 | 345 | 345 | 1192 | 1146 | 1165 | 1142 | 1139 | 1171 | 1155 | / | 1145 |
| 38.0 | 69.5 | 78.7 | 57.6 | 40.6 | 360 | 350 | 350 | 1207 | 1161 | 1183 | 1159 | 1157 | 1189 | 1171 | / | 1161 |
| 38.5 | 69.7 | 79.0 | 58.1 | 41.2 | 365 | 355 | 355 | 1222 | 1176 | 1201 | 1177 | 1174 | 1207 | 1187 | 1170 | 1176 |
| 39.0 | 70.0 | 79.3 | 58.6 | 41.8 | 37l | 360 | 360 | 1238 | 1192 | 1219 | 1195 | 1192 | 1226 | 1204 | 1195 | 1193 |
| 39.5 | 70.3 | 79.6 | 59.0 | 42.4 | 376 | 365 | 365 | 1254 | 1208 | 1238 | 1214 | 1211 | 1245 | 1222 | 1219 | 1209 |
| 40.0 | 70.5 | 79.9 | 59.5 | 43.0 | 381 | 370 | 370 | 1271 | 1225 | 1257 | 1233 | 1230 | 1265 | 1240 | 1243 | 1226 |
| 40.5 | 70.8 | 80.2 | 60.0 | 43.6 | 387 | 375 | 375 | 1288 | 1242 | 1276 | 1252 | 1249 | 1285 | 1258 | 1267 | 1244 |
| 41.0 | 71.1 | 80.5 | 60.4 | 44.2 | 393 | 380 | 381 | 1305 | 1260 | 1296 | 1273 | 1269 | 1306 | 1277 | 1290 | 1262 |
| 41.5 | 71.3 | 80.8 | 60.9 | 44.8 | 398 | 385 | 386 | 1322 | 1278 | 1317 | 1293 | 1289 | 1327 | 1296 | 1313 | 1280 |
| 42.0 | 71.6 | 81.1 | 61.3 | 45.4 | 404 | 39l | 392 | 1340 | 1296 | 1337 | 1314 | 1310 | 1348 | 1316 | 1336 | 1299 |
| 42.5 | 71.8 | 81.4 | 61.8 | 45.9 | 410 | 396 | 397 | 1359 | 1315 | 1358 | 1336 | 1331 | 1370 | 1336 | 1359 | 1319 |
| 43.0 | 72.1 | 81.7 | 62.3 | 46.5 | 416 | 40l | 403 | 1378 | 1335 | 1380 | 1358 | 1353 | 1392 | 1357 | 1381 | 1339 |
| 43.5 | 72.4 | 82.0 | 62.7 | 47.1 | 422 | 407 | 409 | 1397 | 1355 | 1401 | 1380 | 1375 | 1415 | 1378 | 1404 | 1361 |
| 44.0 | 72.6 | 82.3 | 63.2 | 47.7 | 428 | 413 | 415 | 1417 | 1376 | 1424 | 1404 | 1397 | 1439 | 1400 | 1427 | 1383 |
| 44.5 | 72.9 | 82.6 | 63.6 | 48.3 | 435 | 418 | 422 | 1438 | 1398 | 1446 | 1427 | 1420 | 1462 | 1422 | 1450 | 1405 |
| 45.0 | 73.2 | 82.9 | 64.1 | 48.9 | 44l | 424 | 428 | 1459 | 1420 | 1469 | 1451 | 1444 | 1487 | 1445 | 1473 | 1429 |
| 45.5 | 73.4 | 83.2 | 64.6 | 49.5 | 448 | 430 | 435 | 1481 | 1444 | 1493 | 1476 | 1468 | 1512 | 1469 | 1496 | 1453 |
| 46.0 | 73.7 | 83.5 | 65.0 | 50.1 | 454 | 436 | 44l | 1503 | 1468 | 1517 | 1502 | 1492 | 1537 | 1493 | 1520 | 1479 |
| 46.5 | 73.9 | 83.7 | 65.5 | 50.7 | 46l | 442 | 448 | 1526 | 1493 | 1541 | 1527 | 1517 | 1563 | 1517 | 1544 | 1505 |
| 47.0 | 74.2 | 84.0 | 65.9 | 51.2 | 468 | 449 | 455 | 1550 | 1519 | 1566 | 1554 | 1542 | 1589 | 1543 | 1569 | 1533 |
| 47.5 | 74.5 | 84.3 | 66.4 | 51.8 | 475 | / | 463 | 1575 | 1546 | 1591 | 1581 | 1568 | 1616 | 1569 | 1594 | 1562 |
| 48.0 | 74.7 | 84.6 | 66.8 | 52.4 | 482 | / | 470 | 1600 | 1574 | 1617 | 1608 | 1595 | 1643 | 1595 | 1620 | 1592 |
| 48.5 | 75.0 | 84.9 | 67.3 | 53.0 | 489 | / | 478 | 1626 | 1603 | 1643 | 1636 | 1622 | 1671 | 1623 | 1646 | 1623 |
| 49.0 | 75.3 | 85.2 | 67.7 | 53.6 | 497 | / | 486 | 1653 | 1633 | 1670 | 1665 | 1649 | 1699 | 1651 | 1674 | 1655 |
| 49.5 | 75.5 | 85.5 | 68.2 | 54.2 | 504 | / | 494 | 1681 | 1665 | 1697 | 1695 | 1677 | 1728 | 1679 | 1702 | 1689 |
| 50.0 | 75.8 | 85.7 | 68.6 | 54.7 | 512 | 502 | 502 | 1710 | 1698 | 1724 | 1724 | 1706 | 1758 | 1709 | 1731 | 1725 |
| 50.5 | 76.1 | 86.0 | 69.1 | 55.3 | 520 | 510 | 510 | / | 1732 | 1752 | 1755 | 1735 | 1788 | 1739 | 1761 | / |
| 51.0 | 76.3 | 86.3 | 69.5 | 55.9 | 527 | 518 | 518 | / | 1768 | 1780 | 1786 | 1764 | 1819 | 1770 | 1792 | / |
| 51.5 | 76.6 | 86.6 | 70.0 | 56.5 | 535 | 527 | 527 | / | 1806 | 1809 | 1818 | 1794 | 1850 | 1801 | 1824 | / |
| 52.0 | 76.9 | 86.8 | 70.4 | 57.1 | 544 | 535 | 535 | / | 1845 | 1839 | 1850 | 1825 | 1881 | 1834 | 1857 | / |
| 52.5 | 77.1 | 87.1 | 70.9 | 57.6 | 552 | 544 | 544 | / | / | 1869 | 1883 | 1856 | 1914 | 1867 | 1892 | / |
| 53.0 | 77.4 | 87.4 | 71.3 | 58.2 | 561 | 552 | 552 | / | / | 1899 | 1917 | 1888 | 1947 | 1901 | 1929 | / |
| 53.5 | 77.7 | 87.6 | 71.8 | 58.8 | 569 | 56l | 56l | / | / | 1930 | 1951 | / | / | 1936 | 1966 | / |
| 54.0 | 77.9 | 87.9 | 72.2 | 59.4 | 578 | 569 | 569 | / | / | 1961 | 1986 | / | / | 1971 | 2006 | / |
| 54.5 | 78.2 | 88.1 | 72.6 | 59.9 | 587 | 577 | 577 | / | / | 1993 | 2022 | / | / | 2008 | 2047 | / |
| 55.0 | 78.5 | 88.4 | 73.1 | 60.5 | 596 | 585 | 585 | / | / | 2026 | 2058 | / | / | 2045 | 2090 | / |
| 55.5 | 78.7 | 88.6 | 73.5 | 61.1 | 606 | 593 | 593 | / | / | / | / | / | / | / | 2135 | / |
| 56.0 | 79.0 | 88.9 | 73.9 | 61.7 | 615 | 601 | 601 | / | / | / | / | / | / | / | 2181 | / |
| 56.5 | 79.3 | 89.1 | 74.4 | 62.2 | 625 | 608 | 608 | / | / | / | / | / | / | / | 2230 | / |
| 57.0 | 79.5 | 89.4 | 74.8 | 62.8 | 635 | 616 | 616 | / | / | / | / | / | / | / | 2281 | / |
| 57.5 | 79.8 | 89,6 | 75.2 | 63.4 | 645 | 622 | 622 | / | / | / | / | / | / | / | 2334 | / |
| 58.0 | 80.1 | 89.8 | 75.6 | 63.9 | 655 | 628 | 628 | / | / | / | / | / | / | / | 2390 | / |
| 58.5 | 80.3 | 90.0 | 76.1 | 64.5 | 666 | 634 | 634 | / | / | / | / | / | / | / | 2448 | / |
| 59.0 | 80.6 | 90.2 | 76.5 | 65.1 | 676 | 639 | 639 | / | / | / | / | / | / | / | 2509 | / |
| 59.5 | 80.9 | 90.4 | 76.9 | 65.6 | 687 | 643 | 643 | / | / | / | / | / | / | / | 2572 | / |
| 60.0 | 81.2 | 90.6 | 77.3 | 66.2 | 698 | 647 | 647 | / | / | / | / | / | / | / | / | / |
| 60.5 | 81.4 | 90.8 | 77.7 | 66.8 | 710 | 650 | 650 | / | / | / | / | / | / | / | / | / |
| 61.0 | 81.7 | 91.0 | 78.1 | 67.3 | 72l | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / |
| 61.5 | 82.0 | 91.2 | 78.6 | 67.9 | 733 | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / |
| 62.0 | 82.2 | 91.4 | 79.0 | 68.4 | 745 | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / |
| 62.5 | 82.5 | 91.5 | 79.4 | 69.0 | 757 | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / |
| 63.0 | 82.8 | 91.7 | 79.8 | 69.5 | 770 | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / |
| 63.5 | 83.1 | 91.8 | 80.2 | 70.1 | 782 | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / |
| 64.0 | 83.3 | 91.9 | 80.6 | 70.6 | 795 | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / |
| 64.5 | 83.6 | 92.1 | 81.0 | 71.2 | 809 | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / |
| 65.0 | 83.9 | 92.2 | 81.3 | 71.1 | 822 | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / |
| 65.5 | 84.1 | / | / | / | 836 | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / |
| 66.0 | 84.4 | / | / | / | 850 | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / |
| 66.5 | 84.7 | / | / | / | 865 | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / |
| 67.0 | 85.0 | / | / | / | 879 | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / |
| 67.5 | 85.2 | / | / | / | 894 | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / |
| 68.0 | 85.5 | / | / | / | 909 | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / | / |
Les données suivantes s'appliquent principalement aux projets à faible émission de carbone. acier (acier doux).
| Dureté des métaux ferreux | Résistance à la traction | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Rockwell | Surface Rockwell | Vickers | Brinell HBS | ||||
| HRB | HR15T | HR30T | HR45T | HV | F/D2=10 | F/D2=10 | MPa |
| 60.0 | 80.4 | 56.1 | 30.4 | 105 | 102 | / | 375 |
| 60.5 | 80.5 | 56.4 | 30.9 | 105 | 102 | / | 377 |
| 61.0 | 80.7 | 56.7 | 31.4 | 106 | 103 | / | 379 |
| 61.5 | 80.8 | 57.1 | 31.9 | 107 | 103 | / | 381 |
| 62.0 | 80.9 | 57.4 | 32.4 | 108 | 104 | / | 382 |
| 62.5 | 81.1 | 57.7 | 32.9 | 108 | 104 | / | 384 |
| 63.0 | 81.2 | 58.0 | 33.5 | 109 | 105 | / | 386 |
| 63.5 | 81.4 | 58.3 | 34.0 | 110 | 105 | / | 388 |
| 64.0 | 81.5 | 58.7 | 34.5 | 110 | 106 | / | 390 |
| 64.5 | 81.6 | 59.0 | 35.0 | 11l | 106 | / | 393 |
| 65.0 | 81.8 | 59.3 | 35.5 | 112 | 107 | / | 395 |
| 65.5 | 81.9 | 59.6 | 36.1 | 113 | 107 | / | 397 |
| 66.0 | 82.1 | 59.9 | 36.6 | 114 | 108 | / | 399 |
| 66.5 | 82.2 | 60.3 | 37.1 | 115 | 108 | / | 402 |
| 67.0 | 82.3 | 60.6 | 37.6 | 115 | 109 | / | 404 |
| 67.5 | 82.5 | 60.9 | 38.1 | 116 | 110 | / | 407 |
| 68.0 | 82.6 | 61.2 | 38.6 | 117 | 110 | / | 409 |
| 68.5 | 82.7 | 61.5 | 39.2 | 118 | 111 | / | 412 |
| 69.0 | 82.9 | 61.9 | 39.7 | 119 | 112 | / | 415 |
| 69.5 | 83.0 | 62.2 | 40.2 | 120 | 112 | / | 418 |
| 70.0 | 83.2 | 62.5 | 40.7 | 12l | 113 | / | 42l |
| 70.5 | 83.3 | 62.8 | 41.2 | 122 | 114 | / | 424 |
| 71.0 | 83.4 | 63.1 | 41.7 | 123 | 115 | / | 427 |
| 71.5 | 83.6 | 63.5 | 42.3 | 124 | 115 | / | 430 |
| 72.0 | 83.7 | 63.8 | 42.8 | 125 | 116 | / | 433 |
| 72.5 | 83.9 | 64.1 | 43.3 | 126 | 117 | / | 437 |
| 73.0 | 84.0 | 64.4 | 43.8 | 128 | 118 | / | 440 |
| 73.5 | 84.1 | 64.7 | 44.3 | 129 | 119 | / | 444 |
| 74.0 | 84.3 | 65.1 | 44.8 | 130 | 120 | / | 447 |
| 74.5 | 84.4 | 65.4 | 45.4 | 13l | 12l | / | 451 |
| 75.0 | 84.5 | 65.7 | 45.9 | 132 | 122 | 152 | 455 |
| 75.5 | 84.7 | 66.0 | 46.4 | 134 | 123 | 155 | 459 |
| 76.0 | 84.8 | 66.3 | 46.9 | 135 | 124 | 156 | 463 |
| 76.5 | 85.0 | 66.6 | 47.4 | 136 | 125 | 158 | 467 |
| 77.0 | 85.1 | 67.0 | 47.9 | 138 | 126 | 159 | 471 |
| 77.5 | 85.2 | 67.3 | 48.5 | 139 | 127 | 16l | 475 |
| 78.0 | 85.4 | 67.6 | 49.0 | 140 | 128 | 163 | 480 |
| 78.5 | 85.5 | 67.9 | 49.5 | 142 | 129 | 164 | 484 |
| 79.0 | 85.7 | 68.2 | 50.0 | 143 | 130 | 166 | 489 |
| 79.5 | 85.8 | 68.6 | 50.5 | 145 | 132 | 168 | 493 |
| 80.0 | 85.9 | 68.9 | 51.0 | 146 | 133 | 170 | 498 |
| 80.5 | 86.1 | 69.2 | 51.6 | 148 | 134 | 172 | 503 |
| 81.0 | 86.2 | 69.5 | 52.1 | 149 | 136 | 174 | 508 |
| 81.5 | 86.3 | 69.8 | 52.6 | 151 | 137 | / | 513 |
| 82.0 | 86.5 | 70.2 | 53.1 | 152 | 138 | / | 518 |
| 82.5 | 86.6 | 70.5 | 53.6 | 154 | 140 | / | 523 |
| 83.0 | 86.8 | 70.8 | 54.1 | 156 | / | / | 529 |
| 83.5 | 86.9 | 71.1 | 54.7 | 157 | / | / | 534 |
| 84.0 | 87.0 | 71.4 | 55.2 | 159 | / | / | 540 |
| 84.5 | 87.2 | 71.8 | 55.7 | 16l | / | / | 546 |
| 85.0 | 87.3 | 72.1 | 56.2 | 163 | / | / | 551 |
| 85.5 | 87.5 | 72.4 | 56.7 | 165 | / | / | 557 |
| 86.0 | 87.6 | 72.7 | 57.2 | 166 | / | / | 563 |
| 86.5 | 87.7 | 73.0 | 57.8 | 168 | / | / | 570 |
| 87.0 | 87.9 | 73.4 | 58.3 | 170 | / | / | 576 |
| 87.5 | 88.0 | 73.7 | 58.8 | 172 | / | / | 582 |
| 88.0 | 88.1 | 74.0 | 59.3 | 174 | / | / | 589 |
| 88.5 | 88.3 | 74.3 | 59.8 | 176 | / | / | 596 |
| 89.0 | 88.4 | 74.6 | 60.3 | 178 | / | / | 603 |
| 89.5 | 88.6 | 75.0 | 60.9 | 180 | / | / | 609 |
| 90.0 | 88.7 | 75.3 | 61.4 | 183 | / | 176 | 617 |
| 90.5 | 88.8 | 75.6 | 61.9 | 185 | / | 178 | 624 |
| 91.0 | 89.0 | 75.9 | 62.4 | 187 | / | 180 | 63l |
| 91.5 | 89.1 | 76.2 | 62.9 | 189 | / | 182 | 639 |
| 92.0 | 89.3 | 76.6 | 63.4 | 191 | / | 184 | 646 |
| 92.5 | 89.4 | 76.9 | 64.0 | 194 | / | 187 | 654 |
| 93.0 | 89.5 | 77.2 | 64.5 | 196 | / | 189 | 662 |
| 93.5 | 89.7 | 77.5 | 65.0 | 199 | / | 192 | 670 |
| 94.0 | 89.8 | 77.8 | 65.5 | 201 | / | 195 | 678 |
| 94.5 | 89.9 | 78.2 | 66.0 | 203 | / | 197 | 686 |
| 95.5 | 90.1 | 78.5 | 66.5 | 206 | / | 200 | 695 |
| 95.0 | 90.2 | 78.8 | 67.1 | 208 | / | 203 | 703 |
| 96.0 | 90.4 | 79.1 | 67.6 | 211 | / | 206 | 712 |
| 96.5 | 90.5 | 79.4 | 68.1 | 214 | / | 209 | 721 |
| 97.0 | 90.6 | 79.8 | 68.6 | 216 | / | 212 | 730 |
| 97.5 | 90.8 | 80.1 | 69.1 | 219 | / | 215 | 739 |
| 98.0 | 90.9 | 80.4 | 69.6 | 222 | / | 218 | 749 |
| 98.5 | 91.1 | 80.7 | 70.2 | 225 | / | 222 | 758 |
| 99.0 | 91.2 | 81.0 | 70.7 | 227 | / | 226 | 768 |
| 99.5 | 91.3 | 81.4 | 71.2 | 230 | / | 229 | 778 |
| 100.0 | 91.5 | 81.7 | 71.7 | 233 | / | 232 | 788 |
Lecture connexe : Tableau de comparaison de la dureté des métaux : HV, HB, HRC
L'essai de dureté Brinell utilise une bille en acier trempé ou en acier inoxydable. alliage dur d'un diamètre de D comme pénétrateur.
Une force d'essai spécifiée F est appliquée à la surface du matériau testé et, après un temps de maintien déterminé, la force d'essai est retirée, laissant une indentation d'un diamètre d.
Les Dureté Brinell est calculée en divisant la force d'essai par la surface de l'empreinte. Le symbole de la valeur de dureté Brinell est représenté par HBS ou HBW.
La différence entre HBS et HBW réside dans le type de pénétrateur utilisé.
Le HBS indique l'utilisation d'une bille d'acier trempé comme pénétrateur et est utilisé pour déterminer la dureté Brinell des matériaux dont la valeur est inférieure à 450, comme l'acier doux, fonte griseet les métaux non ferreux.
L'essai HBW, quant à lui, fait référence à l'utilisation d'une bille en alliage dur comme pénétrateur et est utilisé pour mesurer la dureté Brinell des matériaux dont la valeur est inférieure à 650.
Même lorsque le même matériau et les mêmes conditions expérimentales sont utilisés, les résultats des deux tests peuvent varier, la valeur HBW étant généralement plus élevée que la valeur HBS, et il n'y a pas de règle quantitative exacte à suivre.
En 2003, la Chine a adopté les normes internationales et a cessé d'utiliser des pénétrateurs à billes d'acier en faveur de têtes à billes en alliage dur.
En conséquence, le HBS n'a plus été utilisé et toutes les valeurs de dureté Brinell sont désormais représentées par le HBW.
Bien que l'HBW soit souvent simplement appelé HB, on trouve encore des références à l'HBS dans la littérature.
La méthode de mesure de la dureté Brinell convient pour tester des matériaux tels que la fonte, les alliages non ferreux et divers aciers qui ont été soumis à des tests de dureté. recuit ou les processus de trempe et de revenu.
Cependant, il ne convient pas pour tester des échantillons ou des pièces trop durs, trop petits, trop minces, ou qui ne permettent pas de grandes indentations sur la surface.
L'essai de dureté Vickers utilise soit un cône de diamant avec un angle d'apex de 120 degrés, soit une bille en acier trempé d'un diamètre de Ø1,588 mm ou Ø3,176 mm comme pénétrateur, ainsi qu'une charge spécifiée.
L'échantillon est soumis à une charge initiale de 10 kgf et à une charge totale de 60, 100 ou 150 kgf.
Après l'application de la charge totale, la dureté est déterminée par la différence entre la profondeur d'indentation lorsque la charge principale est retirée tout en conservant la charge initiale et la profondeur d'indentation sous la charge initiale.
L'essai de dureté Rockwell utilise trois forces d'essai et trois pénétrateurs différents, ce qui donne un total de neuf combinaisons possibles et les échelles de dureté Rockwell correspondantes.
Ces neuf échelles conviennent à une large gamme de matériaux métalliques couramment utilisés.
Les trois échelles de dureté Rockwell les plus couramment utilisées sont HRA, HRB et HRC, HRC étant la plus utilisée.
Tableau des spécifications des essais de dureté Rockwell couramment utilisés
| Symbole de dureté | Type de pénétrateur | Force d'essai totale F/N（kgf） | Plage de dureté | Applications |
|---|---|---|---|---|
| HRA | Cône diamant de 120 | 588.4(60) | 20~88 | Alliage dur, carbure, acier de cémentation peu profond, etc. |
| HRB | Ø1.588mm Bille en acier trempé | 980.7(100) | 20~100 | Acier recuit ou normalisé, alliage d'aluminium, alliage de cuivre, fonte |
| HRC | Cône diamant de 120 | 1471(150) | 20~70 | Acier trempé, trempé et revenu acier, acier de cémentation profonde |
L'essai de dureté Rockwell est approprié pour des valeurs de dureté allant de 20 à 70 HRC. Si la dureté de l'échantillon est inférieure à 20HRC, il est recommandé d'utiliser l'échelle HRB car la sensibilité du pénétrateur diminue avec l'augmentation de la pression sur la partie conique.
Toutefois, si la dureté de l'échantillon est supérieure à 67HRC, il est conseillé d'utiliser l'échelle HRA, car la pression exercée sur la pointe du pénétrateur risque d'être trop élevée et d'endommager le diamant, ce qui réduirait la durée de vie du pénétrateur.
L'essai de dureté Rockwell est connu pour sa facilité, sa rapidité et son empreinte minimale, ce qui le rend idéal pour tester la surface des produits finis et des pièces plus dures et plus minces.
Cependant, en raison de la petite indentation, la valeur de dureté peut fluctuer considérablement pour les matériaux dont la structure et la dureté sont inégales, ce qui la rend moins précise que l'essai de dureté Brinell.
L'essai de dureté Rockwell est couramment utilisé pour déterminer la dureté de matériaux tels que l'acier, les métaux non ferreux et les carbures cémentés.
Le principe de la mesure de la dureté Vickers est similaire à celui de l'essai de dureté Brinell.
Un pénétrateur en forme de pyramide de diamant avec un angle de 136° est utilisé pour appliquer une force d'essai spécifiée, F, sur la surface du matériau testé.
Après un temps de maintien spécifié, la force d'essai est retirée et la valeur de dureté est calculée comme la pression moyenne sur la surface unitaire de l'empreinte pyramidale régulière, avec le symbole HV.
La mesure de la dureté Vickers a une large portée et peut mesurer des matériaux dont la dureté est comprise entre 10 et 1000 HV. L'empreinte est de petite taille.
Cette méthode de mesure est couramment utilisée pour mesurer les matériaux minces et les couches durcies en surface créées par la cémentation et la nitruration.
L'essai de dureté Leeb utilise un dispositif équipé d'une bille en carbure de tungstène qui percute la surface de la pièce à tester, laquelle rebondit ensuite. La vitesse du rebond dépend de la dureté du matériau testé.
Un matériau magnétique permanent est installé sur le dispositif d'impact, qui produit un signal électromagnétique proportionnel à la vitesse de déplacement du corps d'impact. Ce signal est ensuite converti en une valeur de dureté Leeb par un circuit électronique, représenté par le symbole HL.
Le duromètre Leeb est un appareil portatif qui ne nécessite pas d'établi. Son capteur de dureté est compact et peut être facilement manipulé à la main, ce qui le rend approprié pour tester des géométries grandes, lourdes ou complexes.
L'un des principaux avantages de l'essai de dureté Leeb est qu'il n'endommage que légèrement la surface, ce qui en fait une option idéale pour les essais non destructifs. Il constitue également un essai de dureté unique pour toutes les directions, les espaces étroits et les pièces spéciales.
L'essai de dureté Brinell mesure la dureté d'un échantillon en pressant une bille d'acier ou un cône de diamant sur la surface de l'échantillon et en mesurant la profondeur de l'indentation. Cette méthode permet de déterminer la dureté de matériaux tels que l'acier recuit, normalisé, trempé et revenu, la fonte et les métaux non ferreux.
L'essai de dureté Rockwell utilise des procédures spécifiques et des pénétrateurs plus petits, tels que des diamants, pour mesurer la dureté, ce qui le rend adapté à une large gamme de matériaux.
L'essai de dureté Vickers conserve les avantages des essais Brinell et Rockwell. Il permet de mesurer des matériaux allant de l'extrême douceur à l'extrême dureté, et leurs résultats peuvent être comparés.
Les avantages et les inconvénients de l'essai de dureté Knoop ne sont pas détaillés dans les informations que j'ai trouvées, mais il s'agit d'une des méthodes d'essai statique, au même titre que Brinell, Rockwell et Vickers.
Le testeur de dureté Webster est principalement utilisé pour vérifier les propriétés mécaniques des profilés en alliage d'aluminium, mais il convient également pour des matériaux tels que le cuivre, le laiton et l'acier doux.
Le duromètre Barcol est un type de duromètre à indentation. Les informations que j'ai trouvées ne mentionnent pas explicitement ses avantages et ses inconvénients.
Chaque méthode d'essai de dureté a ses caractéristiques et son champ d'application :
Série HM :
La dureté des matériaux métalliques peut être améliorée par traitement thermique à l'aide de plusieurs méthodes, notamment :
Carburation et nitruration : Ces méthodes de traitement thermique chimique impliquent l'infusion d'atomes de carbone (cémentation) ou d'atomes d'azote actif (nitruration) dans la couche superficielle du métal. Cela augmente la teneur en carbone ou la résistance à l'abrasion de la couche superficielle du métal, améliorant ainsi la dureté et la résistance à l'usure. La cémentation est couramment réalisée à l'aide de charbon de bois, tandis que la nitruration utilise des atomes d'azote actifs décomposés à partir d'ammoniac lorsqu'ils sont chauffés.
Trempe : Pour l'acier général à teneur moyenne en carbone et l'acier à haute teneur en carbone, la dureté peut être améliorée par la trempe. La trempe est une méthode courante de traitement thermique qui consiste à chauffer l'acier à une température appropriée, puis à le refroidir rapidement pour obtenir une dureté plus élevée.
Modification de la taille des grains et de la composition des phases : Le traitement thermique affecte la dureté en modifiant la taille des grains et la composition des phases du matériau métallique. Cet effet peut être obtenu par des mécanismes tels que le renforcement de la solution du joint de grain, le renforcement de la solution cristalline et le renforcement de la transformation de phase.
Technologie de revêtement : L'utilisation de la technologie des revêtements au cours du processus de traitement thermique des matériaux métalliques permet d'éviter des dommages importants à la structure du métal tout en obtenant une dureté optimale, ce qui garantit une amélioration significative des résultats de l'application.
Réorganisation de la structure organisationnelle : Le traitement thermique peut améliorer l'uniformité et la dureté du matériau en réorganisant la structure organisationnelle et en réduisant ou en éliminant la non-uniformité. Cette méthode peut être mise en œuvre de différentes manières en fonction des besoins spécifiques.
Formation d'une couche protectrice : La formation d'une fine couche protectrice à la surface des matériaux métalliques altère la structure originale du métal. Comparée aux méthodes de trempe traditionnelles, cette approche augmente efficacement la dureté superficielle du métal et présente l'avantage d'être facile à mettre en œuvre.
En tant que fondateur de MachineMFG, j'ai consacré plus d'une décennie de ma carrière à l'industrie métallurgique. Ma vaste expérience m'a permis de devenir un expert dans les domaines de la fabrication de tôles, de l'usinage, de l'ingénierie mécanique et des machines-outils pour les métaux. Je suis constamment en train de réfléchir, de lire et d'écrire sur ces sujets, m'efforçant constamment de rester à la pointe de mon domaine. Laissez mes connaissances et mon expertise être un atout pour votre entreprise.
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