
Neste artigo, exploramos métodos inovadores de testes não destrutivos que revelam o verdadeiro grau e a resistência das estruturas de aço. Saiba como os cientistas usam testes de dureza e fórmulas empíricas para garantir a segurança e a confiabilidade dos projetos de engenharia. Mergulhe de cabeça para descobrir a ciência fascinante por trás dessas técnicas!
A avaliação precisa da qualidade das estruturas de aço em serviço requer a determinação do grau e da resistência do aço. Essa é a base para testes e avaliações confiáveis.
O método convencional de determinar a resistência do aço é extrair amostras da estrutura para testes de tração, mas essa abordagem pode causar danos à estrutura original e pode não ser viável para determinadas estruturas.
Portanto, é fundamental usar métodos de teste não destrutivos para calcular o grau e a resistência do aço.
Pesquisadores nacionais e internacionais investigaram métodos de teste não destrutivos para determinar a resistência do aço em locais de engenharia. Eles se concentraram principalmente na composição química e na dureza, e desenvolveram algumas fórmulas empíricas.
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Essas fórmulas empíricas podem ser categorizadas em dois tipos:
O primeiro tipo envolve o cálculo da resistência à tração com base na composição química, conforme especificado na fórmula da norma técnica GB/T 50621-2010 para testes no local de estruturas de aço. No entanto, a resistência dos materiais de aço é afetada pela composição química e pelo processo de fabricação (como fundição, forjamento, laminação e tratamento térmico), portanto, basear-se apenas na composição química para calcular a resistência do aço pode resultar em um desvio significativo.
O segundo tipo envolve o cálculo da resistência à tração com base na dureza. Pesquisas demonstraram que há uma correlação positiva entre a dureza e a resistência à tração do aço. A resistência à tração resistência dos materiais pode ser estimado a partir dos resultados do teste de dureza, que é um método amplamente utilizado na prática de engenharia.
Atualmente, os principais padrões nacionais que podem ser usados para essa finalidade são GB/T 33362-2016 Conversion of Hardness Values of Materiais metálicos e GB/T 1172-1999 Conversão de dureza e resistência de metais ferrosos. O GB/T 33362-2016 é equivalente à ISO 18265:2013 Conversão de valores de dureza de materiais metálicos. A Tabela de conversão de dureza para aço não ligado, aço de baixa liga e aço fundido na Tabela A.1 dessa norma foi obtido por meio de testes de comparação com medidores de dureza verificados e calibrados em diferentes laboratórios pela Associação Alemã de Engenheiros Metalúrgicos. A GB/T 1172-1999 foi obtida por meio de testes e pesquisas abrangentes realizados por instituições como a China Academy of Metrology. A Tabela 2 da norma fornece principalmente a relação de conversão aplicável ao aço de baixo carbono.
No entanto, nenhuma dessas normas fornece dados confiáveis com significância estatística para a incerteza dos valores de conversão, e a faixa de desvio dos resultados de conversão é desconhecida. Os pesquisadores estudaram a correlação entre a dureza e a resistência do aço usado na construção de estruturas de aço por meio de análise de regressão e a compararam com as normas nacionais, o que serve como verificação e complemento das normas GB/T 33362-2016 e GB/T 1172-1999. Eles também discutiram o método de detecção adequado para locais de projetos de estruturas de aço, incorporando os instrumentos de detecção portáteis existentes.
Os objetos de pesquisa para este estudo são as placas de aço Q235 e Q345 comumente usadas na engenharia de estruturas de aço.
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Para garantir amostras representativas, foram coletadas 162 placas de aço de 86 fabricantes de estruturas de aço na província de Jiangsu, sendo 82 peças de placas de aço Q235 e 80 peças de placas de aço Q345. As especificações de espessura das placas de aço eram 6, 8, 10, 12, 14, 18, 20 e 30 mm.
As chapas de aço foram processadas em amostras de tiras de 20 mm x 400 mm e os testes de tração foram realizados em uma máquina de teste de tração servo eletro-hidráulica controlada por microcomputador, de acordo com os requisitos da norma GB/T 228.1-2010.
Os resultados do teste da parte superior resistência ao escoamento e a resistência à tração das chapas de aço Q235 e Q345 foram analisadas estatisticamente, e a frequência de distribuição é mostrada na Figura 1.
Fig. 1 Frequência de distribuição de resistência do Q235 Chapa de aço e chapa de aço Q345
Conforme mostrado na Figura 1, a faixa superior de resistência ao escoamento da chapa de aço Q235 é de 261 a 382 MPa, e a faixa de resistência à tração é de 404 a 497 MPa. A faixa superior de resistência ao escoamento da chapa de aço Q345 é de 345 a 477 MPa, e a faixa de resistência à tração é de 473 a 607 MPa.
A distribuição da frequência de intensidade é aproximadamente normal, e os resultados do teste estão alinhados com os dados de inspeção diária, indicando que as amostras são altamente representativas.
As amostras de teste foram coletadas e processadas de acordo com os requisitos padrão e foram submetidas a testes de dureza Rockwell, dureza Vickers, dureza Brinell e tração.
Para realizar a análise de regressão dos resultados dos testes de dureza e resistência, foi utilizado o método dos mínimos quadrados, e o software SPSS foi empregado.
2.1.1 Resultados e análise do teste de dureza Rockwell
A superfície da amostra foi retificada com uma esmerilhadeira para garantir que ficasse plana e lisa. A escala B foi selecionada e o instrumento foi calibrado usando um bloco de dureza padrão. O teste de dureza Rockwell foi realizado de acordo com os requisitos do GB/T 230.1-2018 Teste de dureza Rockwell de materiais metálicos - Parte 1: Método de teste. Três pontos foram medidos para cada amostra, e o valor médio foi obtido.
Fig. 2 Análise de regressão da dureza e resistência Rockwell
O software SPSS foi usado para realizar a regressão linear, a regressão quadrática, a regressão de potência e a análise de regressão exponencial na dureza Rockwell, na força de rendimento superior e na resistência à tração. O diagrama da análise de regressão está representado na Figura 2, e os resultados da análise de regressão são apresentados na Tabela 1 e na Tabela 2.
Tabela 1 Dados do modelo de regressão da dureza Rockwell e da resistência ao escoamento superior
Equação | Resumo do modelo | Parâmetro do modelo | ||||
R2 | F | Significância P | constante | b1 | b2 | |
Expoente quadrático linear | 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 |
Tabela 2 Dados do modelo de regressão da dureza Rockwell e da resistência à tração
Equação | Resumo do modelo | Parâmetro do modelo | ||||
R2 | F | Significância P | constante | b1 | b2 | |
Expoente quadrático linear | 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 |
Conforme indicado na Tabela 1 e na Tabela 2, a dureza Rockwell tem uma forte correlação com a resistência, e a correlação com a resistência à tração é mais forte em comparação com a resistência ao escoamento superior.
Dos quatro modelos de regressão entre a dureza Rockwell e a resistência, todos têm um P de significância menor que 0,05 e um R2.
Como a relação de conversão entre a dureza Rockwell e a resistência à tração do aço de baixo carbono especificada na norma é semelhante ao modelo polinomial, recomenda-se usar o modelo quadrático para a conversão.
A fórmula após o ajuste é:
Onde: ReH é a resistência ao escoamento superior; Rm é a resistência à tração; HRB é a dureza Rockwell.
2.1.2 Análise de desvio relativo dos resultados de conversão
Com base no modelo de regressão quadrática ajustado, os desvios relativos entre os valores convertidos de resistência ao escoamento superior e resistência à tração e os resultados do teste de tração foram calculados e analisados estatisticamente. O tamanho da amostra foi de 162, e os resultados são apresentados na Tabela 3.
Os desvios relativos seguem uma distribuição normal, e a distribuição de frequência é mostrada na Figura 3.
Tabela 3 Tabela estatística do desvio relativo da dureza Rockwell para a resistência
Itens estatísticos | Valor mínimo | Máximo | Desvio médio | Referência padrão |
Desvio relativo do valor de conversão da força de rendimento superior | -16.56 | +16.61 | ±5.46 | 6.84 |
Desvio relativo da resistência à tração convertida | -13.31 | +11.16 | ±4.12 | 5.03 |
Fig. 3 Desvio relativo da dureza Rockwell para a resistência
2.1.3 Comparação com o valor de conversão padrão nacional
A Figura 4 mostra uma comparação do valor de conversão da resistência à tração especificado na norma, o valor de conversão da fórmula de regressão quadrática ajustada e o gráfico de dispersão da relação correspondente entre a dureza Rockwell e a resistência à tração, todos no mesmo gráfico.
Fig. 4 Gráfico de comparação da resistência à tração convertida pela dureza Rockwell
Conforme observado na Figura 4, a tendência geral das três curvas é consistente. O valor de conversão da resistência à tração fornecido no GB/T 1172-1999 é semelhante ao do autor, com um desvio médio de 2,7% e um desvio máximo de 5,7% na faixa de 370 a 630 MPa.
No entanto, o valor de conversão da resistência à tração fornecido no GB/T 33362-2016 é menor para o aço Q235 (com resistência à tração na faixa de 370 a 500 MPa) e maior para o aço Q345 (com resistência à tração na faixa de 470 a 630 MPa).
2.2.1 Processo de teste de dureza Vickers e análise de resultados
A superfície da amostra foi polida com uma esmerilhadeira, e o instrumento foi calibrado com um bloco de dureza padrão. O teste de dureza Vickers foi realizado de acordo com os requisitos do GB/T 4340.1-2009 Metallic Materials Vickers Hardness Test Part 1: Test Method. Três pontos foram medidos para cada amostra, e o valor médio foi obtido.
O software SPSS foi usado para realizar a regressão linear, a regressão quadrática, a regressão de potência e a análise de regressão exponencial na dureza Vickers, na força de rendimento superior e na resistência à tração. O diagrama da análise de regressão está representado na Figura 5, e os resultados da análise de regressão são apresentados na Tabela 4 e na Tabela 5.
Tabela 4 Dados do modelo de regressão da dureza Vickers e da resistência ao escoamento superior
Equação | Resumo do modelo | Parâmetro do modelo | ||||
R2 | F | Significância P | constante | b1 | b2 | |
Expoente quadrático linear | 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 Análise de regressão da dureza e resistência Vickers
Tabela 5 Dados do modelo de regressão da dureza Vickers e da resistência à tração
Equação | Resumo do modelo | Parâmetro do modelo | ||||
R2 | F | Significância P | Constante | b1 | b2 | |
Expoente quadrático linear | 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 |
Conforme indicado na Tabela 4 e na Tabela 5, a dureza Vickers tem uma forte correlação com a resistência, e a correlação com a resistência à tração é mais forte em comparação com a resistência ao escoamento superior.
Dos quatro modelos de regressão entre a dureza Vickers e a resistência, todos têm um P de significância menor que 0,05 e um R2.
Como a relação de conversão entre a dureza Vickers e a resistência à tração do aço de baixo carbono especificada na norma está próxima de uma relação linear, recomenda-se usar a relação linear para a conversão.
A fórmula após o ajuste é:
Onde: HV é a dureza Vickers.
2.2.2 Análise de desvio relativo dos resultados de conversão
Com base no modelo de regressão linear ajustado, os desvios relativos entre os valores convertidos de resistência ao escoamento superior e resistência à tração e os resultados do teste de tração foram calculados e analisados estatisticamente. O tamanho da amostra foi de 162, e os resultados são apresentados na Tabela 6.
Os desvios relativos seguem uma distribuição normal, e a distribuição de frequência é mostrada na Figura 6.
Tabela 6 Tabela estatística do desvio relativo da dureza Vickers para a resistência
Itens estatísticos | Valor mínimo | Máximo | Desvio médio | Referência padrão |
Desvio relativo do valor de conversão da força de rendimento superior | -19.30 | +17.55 | ±5.75 | 7.09 |
Desvio relativo da resistência à tração convertida | -12.32 | +15.83 | ±4.88 | 5.44 |
Fig. 6 Desvio relativo da dureza Vickers convertida em resistência
2.2.3 Comparação com o valor de conversão padrão nacional
A Figura 7 mostra uma comparação do valor de conversão da resistência à tração especificado na norma, o valor de conversão da fórmula de regressão linear obtida pelo autor e o gráfico de dispersão da relação correspondente entre a dureza Vickers e a resistência à tração, todos no mesmo gráfico.
Fig. 7 Gráfico de comparação da resistência à tração convertida pela dureza Vickers
Conforme observado na Figura 7, a tendência geral das três curvas é consistente. O valor de conversão da resistência à tração especificado em GB/T 1172-1999 é muito próximo do valor de conversão obtido pelo autor. Na faixa de 370 a 630 MPa, a diferença entre eles aumenta ligeiramente com o aumento do valor da dureza, com um desvio médio de 1,2% e um desvio máximo de 3,3%. No entanto, o valor de conversão da resistência à tração fornecido no GB/T 33362-2016 é geralmente menor.
2.3.1 Dureza Brinell processo de teste e análise de resultados
A superfície da amostra foi polida com uma esmerilhadeira para garantir uma rugosidade da superfície não superior a 1,6 μm. O instrumento foi calibrado com um bloco de dureza padrão, e o teste de dureza Brinell foi realizado de acordo com os requisitos do GB/T 231.1-2018 Teste de dureza Brinell de materiais metálicos - Parte 1: Método de teste. A carboneto cimentado Foi utilizado um indentador com diâmetro de 10 mm, e a força de teste foi de 29,42 kN. Foram medidos três pontos para cada amostra, e o valor médio foi obtido.
O software SPSS foi usado para realizar a regressão linear, a regressão quadrática, a regressão de potência e a análise de regressão exponencial na dureza Brinell, na força de rendimento superior e na resistência à tração. O diagrama da análise de regressão está representado na Figura 8, e os resultados da análise de regressão são apresentados na Tabela 7 e na Tabela 8.
Fig. 8 Análise de regressão da dureza e resistência Brinell
Tabela 7 Dados do modelo de regressão da dureza Brinell e da resistência ao escoamento superior
Equação | Resumo do modelo | Parâmetro do modelo | ||||
R2 | F | Significância P | constante | b1 | b2 | |
Expoente quadrático linear | 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 |
Tabela 8 Dados do modelo de regressão da dureza Brinell e da resistência à tração
Equação | Resumo do modelo | Parâmetro do modelo | ||||
R2 | F | Significância P | constante | b1 | b2 | |
Expoente quadrático linear | 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 |
Conforme indicado na Tabela 7 e na Tabela 8, a dureza Brinell tem uma forte correlação com a resistência, e a correlação com a resistência à tração é mais forte em comparação com a resistência ao escoamento superior.
Dos quatro modelos de regressão entre a dureza Brinell e a resistência, todos têm um P de significância menor que 0,05 e um R2.
Considerando que a relação de conversão entre aço carbono Dureza Brinell e a resistência à tração especificada na norma está próxima de uma relação linear, recomenda-se usar uma relação linear para a conversão.
A fórmula ajustada é:
Onde: HBW é a dureza Brinell.
2.3.2 Análise de desvio relativo dos resultados de conversão
De acordo com o modelo de regressão linear ajustado, os desvios relativos entre os valores convertidos da força de rendimento superior e da força de tração e os resultados do teste de tração são calculados, respectivamente, e os desvios relativos são analisados estatisticamente.
As estatísticas são 162, e os resultados são mostrados na Tabela 9.
Os desvios relativos são basicamente uma distribuição normal, e a distribuição de frequência é mostrada na Fig. 9.
Tabela 9 Tabela estatística do desvio relativo da dureza Brinell para a resistência
Itens estatísticos | Valor mínimo | Máximo | Desvio médio | Referência padrão |
Desvio relativo do valor de conversão da força de rendimento superior | -16.78 | +18.67 | ±5.38 | 6.75 |
Desvio relativo da resistência à tração convertida | -9.25 | +8.55 | ±2.89 | 3.59 |
Fig. 9 Desvio relativo da dureza Brinell convertida em resistência
2.3.3 Comparação com o valor de conversão padrão nacional
No padrão GB/T 1172-1999, a relação entre a força de teste e o diâmetro da esfera do indentador do teste de dureza Brinell é 10.
O teste do autor é realizado de acordo com a norma GB/T 231.1-2018. Com referência às disposições da norma, a relação entre a força de teste e o diâmetro da esfera do indentador é de 30.
Portanto, ele não é mais comparado com o GB/T 1172-1999 em comparação com o valor de conversão do padrão nacional.
O valor de conversão padrão da resistência à tração fornecido em GB/T 33362-2016, o valor de conversão da fórmula de regressão linear ajustada pelo autor e o gráfico de dispersão da relação correspondente entre a dureza Brinell e a resistência à tração são comparados no mesmo gráfico, conforme mostrado na Fig. 10.
Fig. 10 Gráfico de comparação da resistência à tração convertida pela dureza Brinell
É possível observar na Fig. 10 que o valor de conversão da resistência à tração fornecido no GB/T 33362-2016 quase coincide com a curva de regressão da resistência à tração ajustada pelo autor, com um desvio médio de 0,4% e um desvio máximo de 1,2% entre 370 e 630MPa.
Nos últimos anos, o rápido desenvolvimento de vários testadores de dureza portáteis trouxe grande conveniência para os testes no local.
Atualmente, muitos tipos de testador de dureza Rockwell portátil e testador de dureza Brinell portátil podem ser adquiridos no mercado.
O equipamento é portátil, simples de operar, rápido de medir, e a precisão da detecção também atende aos requisitos das normas nacionais, o que é adequado para a detecção de engenharia no local.
Há também vários equipamentos de processamento portáteis para amostras tratamento de superfícieque pode atender aos requisitos de teste.
Portanto, é viável usar a dureza Rockwell e a dureza Brinell para calcular a resistência do aço na inspeção de campo das estruturas de aço.
Dureza | Resistência à tração σb/MPa | ||||||||||||||||
Rockwell | Superfície Rockwell | Vickers | Brinell | Aço carbono | Aço cromo | Aço cromo bário | Aço cromo-níquel | Aço cromo molibdênio | Aço cromo níquel molibdênio | Aço cromo-manganês-silício | Aço de resistência ultra-alta | Aço inoxidável | Nenhum tipo específico de aço foi especificado | ||||
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) A dureza Rockwell, a dureza Vickers e a dureza Brinell apresentam boa correlação com a resistência. Com base no teste de material, a fórmula de conversão da dureza Rockwell, da dureza Vickers e da dureza Brinell e da resistência é obtida, e o desvio relativo da conversão está dentro da faixa permitida pelo projeto.
O desvio relativo entre a dureza Brinell e a resistência à tração é obviamente menor do que o da dureza Rockwell e da dureza Vickers.
(2) A resistência à tração convertida da dureza Rockwell fornecida no GB/T 33362-2016 é baixa para o aço Q235 e alta para o aço Q345.
A resistência à tração convertida da dureza Vickers é um pouco menor.
A resistência à tração convertida da dureza Brinell é consistente com os resultados do teste.
Os valores de resistência à tração convertidos pela dureza Rockwell e pela dureza Vickers fornecidos no GB/T 1172-1999 estão próximos dos resultados dos testes.
(3) Combinado com os instrumentos de teste de dureza portáteis existentes e com o equipamento de processamento de amostras, o uso da dureza Rockwell e da dureza Brinell para calcular a resistência do aço é operável em projetos práticos e pode ser aplicado à prática de engenharia.