In questo articolo esploriamo gli innovativi metodi di prova non distruttivi che rivelano il vero grado e la resistenza delle strutture in acciaio. Scoprite come gli scienziati utilizzano le prove di durezza e le formule empiriche per garantire la sicurezza e l'affidabilità dei progetti di ingegneria. Immergetevi per scoprire l'affascinante scienza alla base di queste tecniche!
Una valutazione accurata della qualità delle strutture in acciaio in servizio richiede la determinazione del grado e della resistenza dell'acciaio. Questo è il fondamento di prove e valutazioni affidabili.
Il metodo convenzionale per determinare la resistenza dell'acciaio consiste nell'estrarre campioni dalla struttura per sottoporli a prove di trazione, ma questo approccio può danneggiare la struttura originale e potrebbe non essere fattibile per alcune strutture.
Pertanto, è fondamentale utilizzare metodi di prova non distruttivi per calcolare il grado e la resistenza dell'acciaio.
I ricercatori nazionali e internazionali hanno studiato metodi di prova non distruttivi per determinare la resistenza dell'acciaio nei siti di ingegneria. Si sono concentrati principalmente sulla composizione chimica e sulla durezza e hanno sviluppato alcune formule empiriche.
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Le formule empiriche possono essere classificate in due tipi:
Il primo tipo prevede il calcolo della resistenza alla trazione in base alla composizione chimica, come specificato nella formula di GB/T 50621-2010 Technical Standard for On-site Testing of Steel Structures. Tuttavia, la resistenza dei materiali in acciaio è influenzata dalla composizione chimica e dal processo di produzione (come la colata, la forgiatura, la laminazione e il trattamento termico), quindi basarsi esclusivamente sulla composizione chimica per calcolare la resistenza dell'acciaio può comportare una deviazione significativa.
Il secondo tipo prevede il calcolo della resistenza alla trazione in base alla durezza. Le ricerche hanno dimostrato che esiste una correlazione positiva tra la durezza e la resistenza alla trazione dell'acciaio. La resistenza alla trazione resistenza dei materiali può essere stimata dai risultati delle prove di durezza, un metodo ampiamente utilizzato nella pratica ingegneristica.
Attualmente, le principali norme nazionali che possono essere utilizzate a questo scopo sono GB/T 33362-2016 Conversion of Hardness Values of Materiali metallici e GB/T 1172-1999 Conversione della durezza e della resistenza dei metalli ferrosi. GB/T 33362-2016 è equivalente a ISO 18265:2013 Conversione dei valori di durezza dei materiali metallici. Il Tabella di conversione della durezza per gli acciai non legati, gli acciai debolmente legati e gli acciai fusi di cui alla Tabella A.1 di questo standard è stata ottenuta mediante test di confronto con durometri verificati e calibrati in diversi laboratori dall'Associazione tedesca degli ingegneri metallurgici. La norma GB/T 1172-1999 è stata ottenuta attraverso test e ricerche approfondite da parte di istituzioni come la China Academy of Metrology. La tabella 2 della norma fornisce principalmente la relazione di conversione applicabile all'acciaio a basso tenore di carbonio.
Tuttavia, nessuna di queste norme fornisce dati affidabili e statisticamente significativi per l'incertezza dei valori di conversione, e l'intervallo di deviazione dei risultati di conversione è sconosciuto. I ricercatori hanno studiato la correlazione tra la durezza e la resistenza dell'acciaio utilizzato nella costruzione di strutture in acciaio attraverso l'analisi di regressione e l'hanno confrontata con gli standard nazionali, che servono come verifica e integrazione degli standard GB/T 33362-2016 e GB/T 1172-1999. Hanno inoltre discusso il metodo di rilevamento adatto ai siti di progetto delle strutture in acciaio, incorporando gli strumenti di rilevamento portatili esistenti.
Gli oggetti di ricerca di questo studio sono le piastre di acciaio Q235 e Q345 comunemente utilizzate nell'ingegneria delle strutture in acciaio.
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Per garantire campioni rappresentativi, sono state raccolte 162 piastre di acciaio da 86 produttori di strutture in acciaio della provincia di Jiangsu, di cui 82 pezzi di piastre di acciaio Q235 e 80 pezzi di piastre di acciaio Q345. Lo spessore delle lamiere era di 6, 8, 10, 12, 14, 18, 20 e 30 mm.
Le piastre di acciaio sono state trasformate in campioni di nastri di 20 mm x 400 mm e le prove di trazione sono state condotte utilizzando una macchina per prove di trazione elettroidraulica controllata da microcomputer, in conformità ai requisiti di GB/T 228.1-2010.
I risultati dei test della parte superiore resistenza allo snervamento e la resistenza alla trazione delle piastre di acciaio Q235 e Q345 sono stati analizzati statisticamente e la frequenza della distribuzione è rappresentata nella Figura 1.
Fig. 1 Frequenza di distribuzione della resistenza di Q235 Piastra in acciaio e piastra in acciaio Q345
Come mostrato nella Figura 1, l'intervallo di resistenza allo snervamento superiore della piastra di acciaio Q235 è compreso tra 261 e 382 MPa, mentre l'intervallo di resistenza alla trazione è compreso tra 404 e 497 MPa. L'intervallo di resistenza allo snervamento superiore della piastra di acciaio Q345 è compreso tra 345 e 477 MPa, mentre l'intervallo di resistenza alla trazione è compreso tra 473 e 607 MPa.
La distribuzione di frequenza dell'intensità è approssimativamente normale e i risultati del test sono in linea con i dati delle ispezioni giornaliere, indicando che i campioni sono altamente rappresentativi.
I campioni di prova sono stati raccolti e lavorati secondo i requisiti standard e sottoposti a prove di durezza Rockwell, durezza Vickers, durezza Brinell e trazione.
Per eseguire l'analisi di regressione dei risultati delle prove di durezza e resistenza, è stato utilizzato il metodo dei minimi quadrati e il software SPSS.
2.1.1 Risultati e analisi della prova di durezza Rockwell
La superficie del campione è stata rettificata con una smerigliatrice per garantire che fosse piatta e liscia. È stata selezionata la scala B e lo strumento è stato calibrato utilizzando un blocco di durezza standard. La prova di durezza Rockwell è stata eseguita in conformità ai requisiti di GB/T 230.1-2018 Metallic Materials Rockwell Hardness Test Part 1: Test Method. Per ogni campione sono stati misurati tre punti e si è preso il valore medio.
Fig. 2 Analisi di regressione della durezza e della resistenza Rockwell
Il software SPSS è stato utilizzato per eseguire analisi di regressione lineare, regressione quadratica, regressione di potenza e regressione esponenziale sulla durezza Rockwell, sul carico di snervamento superiore e sulla resistenza alla trazione. Il diagramma dell'analisi di regressione è rappresentato nella Figura 2, mentre i risultati dell'analisi di regressione sono presentati nelle Tabelle 1 e 2.
Tabella 1 Dati del modello di regressione della durezza Rockwell e del limite superiore di snervamento
Equazione | Riepilogo del modello | Parametro del modello | ||||
R2 | F | Significatività P | costante | b1 | b2 | |
Esponente lineare quadratico | 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 |
Tabella 2 Dati del modello di regressione della durezza Rockwell e della resistenza alla trazione
Equazione | Riepilogo del modello | Parametro del modello | ||||
R2 | F | Significatività P | costante | b1 | b2 | |
Esponente lineare quadratico | 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 |
Come indicato dalle tabelle 1 e 2, la durezza Rockwell ha una forte correlazione con la resistenza, e la correlazione con la resistenza alla trazione è più forte rispetto alla resistenza allo snervamento superiore.
Dei quattro modelli di regressione tra durezza Rockwell e resistenza, tutti hanno una significatività P inferiore a 0,05 e una bontà di adattamento R2.
Poiché la relazione di conversione tra la durezza Rockwell e la resistenza alla trazione dell'acciaio a basso tenore di carbonio specificata nella norma è simile al modello polinomiale, si raccomanda di utilizzare il modello quadratico per la conversione.
La formula dopo il montaggio è:
Dove: ReH è il limite superiore di snervamento; Rm è la resistenza alla trazione; HRB è la durezza Rockwell.
2.1.2 Analisi della deviazione relativa dei risultati di conversione
Sulla base del modello di regressione quadratica adattato, sono state calcolate e analizzate statisticamente le deviazioni relative tra i valori convertiti della resistenza allo snervamento superiore e della resistenza alla trazione e i risultati della prova di trazione. La dimensione del campione era di 162 unità e i risultati sono presentati nella Tabella 3.
Le deviazioni relative seguono una distribuzione normale e la distribuzione di frequenza è mostrata nella Figura 3.
Tabella 3 Tabella statistica della deviazione relativa dalla durezza Rockwell alla resistenza
Voci statistiche | Valore minimo | Massimo | Deviazione media | Riferimento standard |
Deviazione relativa del valore di conversione del carico di snervamento superiore | -16.56 | +16.61 | ±5.46 | 6.84 |
Deviazione relativa della resistenza alla trazione convertita | -13.31 | +11.16 | ±4.12 | 5.03 |
Fig. 3 Deviazione relativa dalla durezza Rockwell alla resistenza
2.1.3 Confronto con il valore di conversione standard nazionale
La Figura 4 mostra un confronto tra il valore di conversione della resistenza alla trazione specificato nella norma, il valore di conversione della formula di regressione quadratica e il grafico di dispersione della relazione corrispondente tra la durezza Rockwell e la resistenza alla trazione, tutti sullo stesso grafico.
Fig. 4 Grafico di confronto della resistenza alla trazione convertita in durezza Rockwell
Come si osserva dalla Figura 4, l'andamento generale delle tre curve è coerente. Il valore di conversione della resistenza alla trazione indicato nel GB/T 1172-1999 è simile a quello dell'autore, con una deviazione media di 2,7% e una deviazione massima di 5,7% nell'intervallo tra 370 e 630 MPa.
Tuttavia, il valore di conversione della resistenza alla trazione indicato nel documento GB/T 33362-2016 è inferiore per l'acciaio Q235 (con resistenza alla trazione compresa tra 370 e 500 MPa) e superiore per l'acciaio Q345 (con resistenza alla trazione compresa tra 470 e 630 MPa).
2.2.1 Processo di prova di durezza Vickers e analisi dei risultati
La superficie del campione è stata lucidata con una smerigliatrice e lo strumento è stato calibrato con un blocco di durezza standard. La prova di durezza Vickers è stata eseguita secondo i requisiti di GB/T 4340.1-2009 Metallic Materials Vickers Hardness Test Part 1: Test Method. Per ogni campione sono stati misurati tre punti e si è preso il valore medio.
Il software SPSS è stato utilizzato per eseguire analisi di regressione lineare, regressione quadratica, regressione di potenza e regressione esponenziale sulla durezza Vickers, sul carico di snervamento superiore e sulla resistenza alla trazione. Il diagramma dell'analisi di regressione è illustrato nella Figura 5 e i risultati dell'analisi di regressione sono presentati nelle Tabelle 4 e 5.
Tabella 4 Dati del modello di regressione della durezza Vickers e della resistenza allo snervamento superiore
Equazione | Riepilogo del modello | Parametro del modello | ||||
R2 | F | Significatività P | costante | b1 | b2 | |
Esponente lineare quadratico | 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 Analisi di regressione della durezza e della resistenza Vickers
Tabella 5 Dati del modello di regressione della durezza Vickers e della resistenza alla trazione
Equazione | Riepilogo del modello | Parametro del modello | ||||
R2 | F | Significatività P | Costante | b1 | b2 | |
Esponente lineare quadratico | 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 |
Come indicato dalle tabelle 4 e 5, la durezza Vickers ha una forte correlazione con la resistenza, e la correlazione con la resistenza alla trazione è più forte rispetto alla resistenza allo snervamento superiore.
Dei quattro modelli di regressione tra durezza Vickers e resistenza, tutti hanno una significatività P inferiore a 0,05 e una bontà di adattamento R2.
Poiché la relazione di conversione tra la durezza Vickers e la resistenza alla trazione dell'acciaio a basso tenore di carbonio specificata nella norma è vicina a una relazione lineare, si raccomanda di utilizzare la relazione lineare per la conversione.
La formula dopo il montaggio è:
Dove: HV è la durezza Vickers.
2.2.2 Analisi della deviazione relativa dei risultati di conversione
Sulla base del modello di regressione lineare adattato, sono state calcolate e analizzate statisticamente le deviazioni relative tra i valori convertiti della resistenza allo snervamento superiore e della resistenza alla trazione e i risultati della prova di trazione. La dimensione del campione era di 162 unità e i risultati sono presentati nella Tabella 6.
Le deviazioni relative seguono una distribuzione normale, e la distribuzione di frequenza è mostrata nella Figura 6.
Tabella 6 Tabella statistica della deviazione relativa dalla durezza Vickers alla resistenza
Voci statistiche | Valore minimo | Massimo | Deviazione media | Riferimento standard |
Deviazione relativa del valore di conversione del carico di snervamento superiore | -19.30 | +17.55 | ±5.75 | 7.09 |
Deviazione relativa della resistenza alla trazione convertita | -12.32 | +15.83 | ±4.88 | 5.44 |
Fig. 6 Deviazione relativa della durezza Vickers convertita in resistenza
2.2.3 Confronto con il valore di conversione standard nazionale
La Figura 7 mostra un confronto tra il valore di conversione della resistenza alla trazione specificato nella norma, il valore di conversione della formula di regressione lineare ottenuta dall'autore e il grafico di dispersione della relazione corrispondente tra durezza Vickers e resistenza alla trazione, tutti sullo stesso grafico.
Fig. 7 Grafico di confronto della resistenza alla trazione convertita in durezza Vickers
Come si osserva dalla Figura 7, l'andamento complessivo delle tre curve è coerente. Il valore di conversione della resistenza alla trazione specificato in GB/T 1172-1999 è molto vicino al valore di conversione ottenuto dall'autore. Nell'intervallo tra 370 e 630 MPa, la differenza tra i due aumenta leggermente con l'aumento del valore di durezza, con una deviazione media di 1,2% e una deviazione massima di 3,3%. Tuttavia, il valore di conversione della resistenza alla trazione indicato nel GB/T 33362-2016 è generalmente inferiore.
2.3.1 Durezza Brinell processo di test e analisi dei risultati
La superficie del campione è stata lucidata con una smerigliatrice per assicurare una rugosità della superficie non superiore a 1,6 μm. Lo strumento è stato calibrato con un blocco di durezza standard e la prova di durezza Brinell è stata eseguita secondo i requisiti di GB/T 231.1-2018 Metallic Materials Brinell Hardness Test Part 1: Test Method. A carburo cementato È stato utilizzato un penetratore con un diametro di 10 mm e la forza di prova è stata di 29,42 kN. Per ogni campione sono stati misurati tre punti e si è preso il valore medio.
Il software SPSS è stato utilizzato per eseguire analisi di regressione lineare, regressione quadratica, regressione di potenza e regressione esponenziale sulla durezza Brinell, sul carico di snervamento superiore e sulla resistenza alla trazione. Il diagramma dell'analisi di regressione è rappresentato nella Figura 8 e i risultati dell'analisi di regressione sono presentati nella Tabella 7 e nella Tabella 8.
Fig. 8 Analisi di regressione della durezza Brinell e della resistenza
Tabella 7 Dati del modello di regressione della durezza Brinell e della resistenza allo snervamento superiore
Equazione | Riepilogo del modello | Parametro del modello | ||||
R2 | F | Significatività P | costante | b1 | b2 | |
Esponente lineare quadratico | 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 |
Tabella 8 Dati del modello di regressione della durezza Brinell e della resistenza alla trazione
Equazione | Riepilogo del modello | Parametro del modello | ||||
R2 | F | Significatività P | costante | b1 | b2 | |
Esponente lineare quadratico | 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 |
Come indicato dalle tabelle 7 e 8, la durezza Brinell ha una forte correlazione con la resistenza, e la correlazione con la resistenza alla trazione è più forte rispetto alla resistenza allo snervamento superiore.
Dei quattro modelli di regressione tra durezza Brinell e resistenza, tutti hanno una significatività P inferiore a 0,05 e una stretta bontà di adattamento R2.
Dato che la relazione di conversione tra acciaio al carbonio Durezza Brinell e la resistenza alla trazione specificata nella norma è vicina a una relazione lineare, si raccomanda di utilizzare una relazione lineare per la conversione.
La formula applicata è:
Dove: HBW è la durezza Brinell.
2.3.2 Analisi della deviazione relativa dei risultati di conversione
In base al modello di regressione lineare, vengono calcolate le deviazioni relative tra i valori convertiti della resistenza allo snervamento superiore e della resistenza alla trazione e i risultati della prova di trazione, e le deviazioni relative vengono analizzate statisticamente.
Le statistiche sono 162 e i risultati sono riportati nella Tabella 9.
Le deviazioni relative hanno una distribuzione sostanzialmente normale e la distribuzione di frequenza è riportata nella Fig. 9.
Tabella 9 Tabella statistica della deviazione relativa dalla durezza Brinell alla resistenza
Voci statistiche | Valore minimo | Massimo | Deviazione media | Riferimento standard |
Deviazione relativa del valore di conversione del carico di snervamento superiore | -16.78 | +18.67 | ±5.38 | 6.75 |
Deviazione relativa della resistenza alla trazione convertita | -9.25 | +8.55 | ±2.89 | 3.59 |
Fig. 9 Deviazione relativa della durezza Brinell convertita in resistenza
2.3.3 Confronto con il valore di conversione standard nazionale
Secondo la norma GB/T 1172-1999, il rapporto tra la forza di prova e il diametro della sfera del penetratore nella prova di durezza Brinell è pari a 10.
Il test dell'autore è stato eseguito secondo la norma GB/T 231.1-2018. In riferimento alle disposizioni della norma, il rapporto tra la forza di prova e il diametro della sfera del penetratore è pari a 30.
Pertanto, non viene più confrontato con GB/T 1172-1999 rispetto al valore di conversione dello standard nazionale.
Il valore di conversione standard della resistenza alla trazione indicato in GB/T 33362-2016, il valore di conversione della formula di regressione lineare elaborata dall'autore e il grafico di dispersione della relazione corrispondente tra durezza Brinell e resistenza alla trazione sono confrontati sullo stesso grafico, come illustrato nella Fig. 10.
Fig. 10 Grafico di confronto della resistenza alla trazione convertita in durezza Brinell
Dalla Fig. 10 si può notare che il valore di conversione della resistenza a trazione indicato nel GB/T 33362-2016 coincide quasi con la curva di regressione della resistenza a trazione adattata dall'autore, con una deviazione media di 0,4% e una deviazione massima di 1,2% entro 370-630MPa.
Negli ultimi anni, il rapido sviluppo di vari misuratori di durezza portatili ha portato una grande convenienza ai test in loco.
Attualmente, sul mercato è possibile acquistare molti tipi di durometri Rockwell e Brinell portatili.
L'apparecchiatura è portatile, semplice da utilizzare, veloce da misurare e l'accuratezza del rilevamento soddisfa i requisiti degli standard nazionali.
Esistono anche diverse attrezzature portatili per il trattamento dei campioni trattamento della superficiein grado di soddisfare i requisiti del test.
Pertanto, è possibile utilizzare la durezza Rockwell e la durezza Brinell per calcolare la resistenza dell'acciaio nell'ispezione sul campo delle strutture in acciaio.
Durezza | Resistenza alla trazione σb/MPa | ||||||||||||||||
Rockwell | Superficie Rockwell | Vickers | Brinell | Acciaio al carbonio | Acciaio al cromo | Acciaio al cromo-bario | Acciaio al cromo e nichel | Acciaio al cromo molibdeno | Acciaio al cromo nichel molibdeno | Acciaio al cromo manganese silicio | Acciaio ad altissima resistenza | Acciaio inox | Non è specificato il tipo di acciaio | ||||
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 durezza Rockwell, la durezza Vickers e la durezza Brinell mostrano una buona correlazione con la resistenza. Sulla base dei test sui materiali, si ottiene la formula di conversione della durezza Rockwell, della durezza Vickers e della durezza Brinell con la resistenza, e la deviazione relativa della conversione rientra nell'intervallo consentito dal progetto.
La deviazione relativa tra durezza Brinell e resistenza alla trazione è ovviamente inferiore a quella della durezza Rockwell e della durezza Vickers.
(2) La resistenza alla trazione convertita in durezza Rockwell indicata in GB/T 33362-2016 è bassa per l'acciaio Q235 e alta per l'acciaio Q345.
La resistenza alla trazione convertita in durezza Vickers è leggermente inferiore.
La resistenza alla trazione convertita in durezza Brinell è coerente con i risultati dei test.
I valori della resistenza alla trazione convertiti dalla durezza Rockwell e dalla durezza Vickers indicati in GB/T 1172-1999 sono vicini ai risultati delle prove.
(3) In combinazione con gli strumenti portatili di prova della durezza e le apparecchiature di trattamento dei campioni, l'uso della durezza Rockwell e della durezza Brinell per calcolare la resistenza dell'acciaio è utilizzabile in progetti pratici e può essere applicato alla pratica ingegneristica.