Konversi Kekerasan Rockwell (HRC) vs Brinell (HB)

Mengapa kita mengukur kekerasan pada material? Memahami perbandingan skala kekerasan Rockwell (HRC) dan Brinell (HB) sangat penting untuk memilih material yang tepat dalam bidang teknik. Artikel ini membahas perbedaan antara kedua uji kekerasan yang umum ini, menjelaskan aplikasi dan metode konversinya. Pada akhirnya, Anda akan mengetahui cara menginterpretasikan nilai kekerasan ini untuk pemilihan material yang lebih baik dalam proyek Anda.

Mengungkap Misteri Konversi Kekerasan Rockwell (HRC) vs Brinell (HB)

Daftar Isi

1. Kekerasan

Kekerasan adalah indikator performa yang digunakan untuk mengukur kelembutan atau kekerasan bahan. Ada banyak metode pengujian kekerasan, masing-masing dengan prinsip yang berbeda, sehingga menghasilkan nilai dan makna kekerasan yang tidak persis sama.

Yang paling umum adalah uji kekerasan lekukan beban statis, yaitu, Kekerasan Brinell (HB), Kekerasan Rockwell (HRA, HRB, HRC), Kekerasan Vickers (HV), dan kekerasan plastik karet Shore Hardness (HA, HD). Nilai kekerasan ini mewakili ketahanan permukaan material terhadap lekukan benda keras.

Leeb Hardness (HL) dan Shore Hardness (HS) yang paling populer termasuk dalam uji kekerasan pantul, nilainya mewakili besarnya kerja deformasi elastis logam.

Oleh karena itu, kekerasan bukanlah kuantitas fisik murni, tetapi merupakan indikator kinerja komprehensif yang mencerminkan elastisitas, plastisitas, kekuatan, dan ketangguhan material.

2. Jenis Kekerasan

Kekerasan Baja

Kode untuk kekerasan logam (Kekerasan) adalah H. Tergantung pada metode uji kekerasan,

  • biasanya direpresentasikan sebagai kekerasan Brinell (HB), Rockwell (HRC), Vickers (HV), Leeb (HL), dll., dengan HB dan HRC yang paling umum digunakan.
  • HB memiliki kisaran aplikasi yang luas, sedangkan HRC cocok untuk material dengan kekerasan permukaan yang tinggi, seperti kekerasan yang diberi perlakuan panas. Perbedaan di antara keduanya terletak pada kepala penguji kekerasan yang berbeda, dengan Kekerasan Brinell penguji menggunakan bola baja dan penguji kekerasan Rockwell menggunakan berlian.
  • HV cocok untuk analisis mikroskopis. Vickers Hardness (HV) menggunakan beban hingga 120kg dan indentor kerucut persegi intan dengan sudut atas 136° yang ditekan ke dalam permukaan material. Nilai Kekerasan Vickers (HV) dihitung dengan membagi luas permukaan lekukan pada material dengan nilai beban.
  • HL Penguji kekerasan portabel, mudah diukur, menggunakan kepala bola yang memantul untuk menumbuk permukaan kekerasan, menghasilkan pantulan. Menggunakan rasio kecepatan pantulan kepala tumbukan pada 1mm dari permukaan sampel terhadap kecepatan tumbukan untuk menghitung kekerasan. Rumusnya adalah: Kekerasan Leeb HL = 1000 × VB (Kecepatan pantul) / VA (Kecepatan tumbukan).
  • Penguji kekerasan Leeb portabel yang paling umum digunakan dapat dikonversi menjadi: Kekerasan Brinell (HB), Rockwell (HRC), Vickers (HV), Shore (HS) setelah pengukuran Leeb (HL). Atau nilai kekerasan langsung diukur dengan Brinell (HB), Rockwell (HRC), Vickers (HV), Leeb (HL), Shore (HS) menggunakan prinsip Leeb.

HB - Kekerasan Brinell:

Kekerasan Brinell (HB) umumnya digunakan ketika material lebih lunak, seperti logam non-besi, atau baja sebelum perlakuan panas atau setelah anil. Rockwell Hardness (HRC) umumnya digunakan untuk material dengan kekerasan yang lebih tinggi, seperti kekerasan pasca perlakuan panas.

Brinell Hardness (HB) menggunakan beban uji tertentu untuk menekan bola baja yang dikeraskan atau bola paduan keras dengan diameter tertentu ke dalam permukaan logam yang akan diuji, menahannya selama waktu tertentu, kemudian membongkar, dan mengukur diameter lekukan pada permukaan yang diuji.

Nilai kekerasan Brinell adalah hasil bagi yang diperoleh dengan membagi beban dengan luas permukaan bola lekukan.

Biasanya: menggunakan beban tertentu (umumnya 3000kg) untuk menekan bola baja yang dikeraskan dengan ukuran tertentu (biasanya berdiameter 10mm) ke dalam permukaan material, mempertahankannya untuk sementara waktu, membongkar, dan rasio beban dengan area lekukannya adalah nilai Kekerasan Brinell (HB), satuannya adalah kgf / mm2 (N / mm2).

HR - Kekerasan Rockwell

Rockwell Hardness (HR-) menggunakan kedalaman deformasi plastis lekukan untuk menentukan indeks nilai kekerasan. Satuan kekerasan adalah 0,002mm.

Jika HB > 450 atau sampel terlalu kecil, uji kekerasan Brinell tidak dapat digunakan dan pengukuran kekerasan Rockwell harus digunakan sebagai gantinya.

Alat ini menggunakan kerucut berlian dengan sudut puncak 120° atau bola baja dengan diameter 1,59, 3,18 mm, di bawah beban tertentu, untuk menekan permukaan material yang akan diuji, dan kekerasan material dihitung dari kedalaman lekukan.

Menurut kekerasan yang berbeda dari bahan uji, ini dinyatakan dalam tiga skala yang berbeda:

  • HRA: Kekerasan yang diperoleh dengan menggunakan beban 60kg dan indentor kerucut berlian, digunakan untuk material yang sangat keras (seperti karbida yang disemen).
  • HRB: Kekerasan yang diperoleh dengan menggunakan beban 100kg dan bola baja yang dikeraskan dengan diameter 1,59mm, digunakan untuk material dengan kekerasan yang lebih rendah (seperti baja anil, besi tuang, dll.).
  • HRC: Kekerasan yang diperoleh dengan menggunakan beban 150kg dan indentor kerucut intan, digunakan untuk material dengan kekerasan yang sangat tinggi (seperti baja yang dipadamkan).

Selanjutnya:

(1) HRC mengacu ke skala Rockwell C.

(2) HRC dan HB banyak digunakan dalam produksi.

(3) Kisaran HRC adalah HRC 20-67, setara dengan HB225-650.

Jika kekerasan lebih tinggi dari kisaran ini, kekerasan Rockwell skala A HRA digunakan. Jika kekerasan lebih rendah dari kisaran ini, kekerasan Rockwell skala B HRB digunakan. Batas atas kekerasan Brinell adalah HB650, tidak boleh melebihi nilai ini.

(4) Indentor penguji kekerasan Rockwell skala C adalah kerucut berlian 120 °, dan beban uji adalah nilai tetap, standar Cina adalah 150 kgf.

Indentor penguji kekerasan Brinell adalah bola baja yang dikeraskan (HBS) atau paduan keras bola (HBW), dan beban uji bervariasi dengan diameter bola, mulai dari 3000 hingga 31,25 kgf.

(5) Kekerasan Rockwell memiliki lekukan kecil, nilai yang diukur bersifat lokal, nilai rata-rata harus diperoleh dengan mengukur beberapa titik, cocok untuk produk jadi dan pelat tipis, termasuk dalam kategori pengujian non-destruktif.

Lekukan kekerasan Brinell lebih besar, nilai yang diukur akurat, tidak cocok untuk produk jadi dan pelat tipis, umumnya tidak termasuk dalam kategori pengujian non-destruktif.

(6) Nilai kekerasan Rockwell adalah angka tanpa nama, tanpa satuan. (Oleh karena itu, tidak tepat jika merujuk ke kekerasan Rockwell dalam satuan derajat).

Kekerasan Brinell memiliki satuan, dan memiliki perkiraan hubungan tertentu dengan kekuatan tarik.

(7) Kekerasan Rockwell secara langsung ditampilkan pada dial atau dapat ditampilkan secara digital, mudah dioperasikan, cepat, intuitif, cocok untuk produksi massal.

Kekerasan Brinell memerlukan pengukuran diameter lekukan dengan mikroskop, kemudian melihat tabel atau menghitung, pengoperasiannya lebih rumit.

(8) Dalam kondisi tertentu, HB dan HRC dapat dikonversi dengan melihat tabel. Rumus perhitungan mental dapat diingat secara kasar sebagai: 1HRC≈1/10HB.

3. Tabel perbandingan kekuatan tarik dengan kekerasan Vickers, kekerasan Brinell, dan kekerasan Rockwell

Menurut standar Jerman DIN50150, di bawah ini adalah tabel perbandingan kekuatan tarik dengan Kekerasan Vickers, Kekerasan Brinell, dan Kekerasan Rockwell untuk berbagai bahan baja yang umum digunakan:


Kekuatan Tarik
Rm
N / mm2 
HVHBHRC
2508076.0
2708580.7
2859085.2
3059590.2
32010095.0
33510599.8
350110105
370115109
380120114
400125119
415130124
430135128
450140133
465145138
480150143
490155147
510160152
530165156
545170162
560175166
575180171
595185176
610190181
625195185
640200190
660205195
675210199
690215204
705220209
720225214
740230219
755235223
77024022820.3
78524523321.3
80025023822.2
82025524223.1
83526024724.0
85026525224.8
86527025725.6
88027526126.4
90028026627.1
91528527127.8
93029027628.5
95029528029.2
96530028529.8
99531029531.0
103032030432.2
106033031433.3
109534032334.4
112535033335.5
111536034236.6
119037035237.7
122038036138.8
125539037139.8
129040038040.8
132041039041.8
135042039942.7
138543040943.6
142044041844.5
145545042845.3
148546043746.1
152047044746.9
1555480(456)47.7
1595490(466)48.4
1630500(475)49.1
1665510(485)49.8
1700520(494)50.5
1740530(504)51.1
1775540(513)51.7
1810550(523)52.3
1845560(532)53.0
1880570(542)53.6
1920580(551)54.1
1955590(561)54.7
1995600(570)55.2
2030610(580)55.7
2070620(589)56.3
2105630(599)56.8
2145640(608)57.3
2180650(618)57.8
 660 58.3
 670 58.8
 680 59.2
 690 59.7
 700 60.1
 720 61.0
 740 61.8
 760 62.5
 780 63.3
 800 64.0
 820 64.7
 840 65.3
 860 65.9
 880 66.4
 900 67.0
 920 67.5
 940 68.0

4. Tabel Hubungan Kasar dari Berbagai Kekerasan

BarcolBrinellVickersWebsterRockwell
GYZJ10mm5kgB
934-1500kgBEFH
352132
362235
372337
382440
392542
40252645
41252747
42262849
43272951
44273054
45283056
46293158
4730322360
4830330.72662
4931341.32864
5032351.93166
5133362.53468
5234383.13670
5335393.6393072
5437404.2413473
5538414.7443775
5639435.3464077
5740445.8484378
5842456.3504680
5943476.8534882
6045497.3555183
6146507.8575485
6248528.3595686
6350548.8615988
6451569.2636189
6553589.7656390
66556010.1676692
67576210.6696893
BarcolVickersWebsterRockwell
GYZJ10mm5kgB
934-1500kgBEFH
68606511717094
69626711.4737295
70647011.817757497
71677212.223767598
72697512.628787799
73727812.9338079100
74758113.3388180101
75788513.7428382102
76808814478483103
77849214.3518685104
78879514.7558786105
79909915598988106
809410315.3639089106
819710815.6669190107
8210111215.9709291108
8310511716.2739492109
8410912116.4769593109
8511312616.7799694110
8611713116.9819795111
8712113717.2849896111
8812614217.4869997112
8913017.68810098112
9013517.89010198113
911401810299114
9214518.2103100
9318.4103100
9418.6104101
9518.7105102
9618.9106102
9719106103
9819.2107
9819.3107
10019.4108

5. Perkiraan Nilai Konversi Kekerasan Brinell Baja

HBHVHRAHRBHRCHRDHSKekuatan Tarik
MPa
Bola StandarBola Tungsten Carbide
94085.66876.997
92085.367.576.596
900856776.195
-76788084.766.475.793
-75786084.465.975.392
-74584084.165.374.891
-73382083.864.774.390
-72280083.46473.888
-712
-7107808363.373.387
-69876082.662.572.686
-68474082.261.872.1
-68273782.261.77284
-67072081.86171.583
-65670081.360.170.8
-65369781.26070.781
-64769081.159.770.5
-63868080.859.270.180
63067080.658.869.8
62766780.558.769.779
67780.759.170
60164079.857.368.777
64079.857.368.7
57861579.15667.775
60778.855.667.4
55559178.454.766.7732055
579785466.12015
53456977.853.565.8711985
53377.152.5651915
51454776.952.164.7701890
-49553976.751.664.31855
53076.451.163.91825
49552876.35163.8681820
-47751675.950.363.21780
50875.649.662.71740
47750875.649.662.7661740
-46149575.148.861.91680
49174.948.561.71670
46149174.948.561.7651670
44447474.347.2611595
47274.247.160.81585
44447274.247.160.8631585
42942945573.445.759.7611510
41541544072.844.558.8591460
4014014257243.157.8581390
38838841071.441.856.8561330
37537539670.640.455.7541270
3633633837039.154.6521220
35235237269.3-11037.953.8511180
34134136068.7-10936.652.8501130
33133135068.1-108.535.551.9481095
32132133967.5-10834.351471060
31131132866.9-107.533.150461025
30230231966.3-10732.149.3451005
29329330965.7-10630.948.343970
28528530165.3-105.529.947.6950
27727729264.6-104.528.846.741925
26926928464.1-10427.645.940895
26226227663.6-10326.64539875
25525526963-10225.444.238850
24824826162.5-10124.243.237825
24124125361.810022.84236800
  
23523524761.49921.741.435785
22922924160.898.220.540.534765
22322323497.3-18.8
21721722896.4-17.533725
21221222295.5-16705
20720721894.6-15.232690
20120121293.8-13.831675
19719720792.8-12.730655
19219220291.9-11.529640
18718719690.7-10620
18318319290-928615
17917918889-827600
17417418287.8-6.4585
17017017886.8-5.426570
16716717586-4.4560
16316317185-3.325545
15615616382.9-0.9525
14914915680.823505
14314315078.722490
13713714376.421460
13113113774450
1261261327220435
12112112769.819415
11611612267.618400
11111111765.715385
Jangan lupa, berbagi adalah kepedulian! : )
Shane
Penulis

Shane

Pendiri MachineMFG

Sebagai pendiri MachineMFG, saya telah mendedikasikan lebih dari satu dekade karier saya untuk industri pengerjaan logam. Pengalaman saya yang luas telah memungkinkan saya untuk menjadi ahli di bidang fabrikasi lembaran logam, permesinan, teknik mesin, dan peralatan mesin untuk logam. Saya terus berpikir, membaca, dan menulis tentang subjek-subjek ini, terus berusaha untuk tetap menjadi yang terdepan di bidang saya. Biarkan pengetahuan dan keahlian saya menjadi aset bagi bisnis Anda.

Anda mungkin juga menyukai
Kami memilihnya hanya untuk Anda. Teruslah membaca dan pelajari lebih lanjut!

Jenis dan Metode Talang untuk Fabrikasi Logam

Pernahkah Anda bertanya-tanya, bagaimana cara merapikan bagian logam yang tajam? Proses ini, yang dikenal sebagai chamfering, mengubah sudut bergerigi yang berbahaya menjadi permukaan bersudut yang lebih aman. Dalam artikel ini, Anda akan...
Temukan Suhu Aman Maksimum untuk Motor Listrik

Batas Suhu Motor Listrik: Melindungi Kinerja

Pernahkah Anda bertanya-tanya apa yang membuat motor listrik tetap berjalan dengan lancar tanpa mengalami panas berlebih? Memahami suhu pengoperasian yang aman untuk motor sangat penting untuk umur panjang dan kinerjanya. Dalam artikel ini,...
Berbagai Jenis Proses Pengecoran

14 Jenis Pengecoran: Panduan Utama

Pernahkah Anda bertanya-tanya tentang dunia pengecoran yang menarik? Proses manufaktur yang kuno namun terus berkembang ini membentuk kehidupan kita sehari-hari dengan berbagai cara. Dalam artikel blog ini, kita akan menjelajahi...
MesinMFG
Bawa bisnis Anda ke tingkat berikutnya
Berlangganan buletin kami
Berita, artikel, dan sumber daya terbaru, dikirim ke kotak masuk Anda setiap minggu.
© 2024. Semua hak cipta dilindungi undang-undang.

Hubungi Kami

Anda akan mendapatkan balasan dari kami dalam waktu 24 jam.