Под твердостью понимается сопротивление испытуемого тела внедрению в него другого более твердого тела.
Методика определения твердости по Бринеллю состоит в том, что с помощью специального пресса (Бринелля) в испытуемый металл под определенной нагрузкой Р в течение определенного времени вдавливается стальной закаленный шарик диаметром Д. В результате на поверхности образца получается отпечаток (лунка). Отношение нагрузки Р (кгс) к площади поверхности полученного отпечатка F (мм 2 ) дает число твердости НВ:
НВ = 
;
Однако такие вычисления каждый раз не производят, а определяют твердость по таблице.
Рычажной пресс Бринелля (рис.1.1) является прибором с механическим приводом.
Рис.1.1 Пресс Бринелля
1-столик,2-рукоятка,3-электродигатель,4-пружина,5-коробка скоростей,6-эксцентрик,7-шатун,8-грузы,9,70-системы рычагов,11-оправка.
Работа на приборе осуществляется в следующем порядке.
Испытуемый образец помещают на столик 1 и при помощи винта, приводимого в движение вращением маховика или рукоятки 2, поднимают его к шарику, укрепленному в оправке 11, до тех пор, пока пружина 4, прижимающая шарик к образцу, не сожмется до отказа. При этом создается предварительная нагрузка 100 кгс. Затем нажатием кнопки включают электродвигатель 3, который через коробку скоростей 5 приводит во вращательное движение эксцентрик 6. Эксцентрик опускает шатун 7 вниз, в результате чего грузы 8 через систему рычагов 9 и 10 создают основную нагрузку на шарик в 3000 кгс. При дальнейшем вращении эксцентрика шатун поднимается, снимает нагрузку с шарика, возвращает рычаги 9 и 10 и грузы 8 в исходное положение. Возвращение грузов в исходное положение сигнализируется звонком и сопровождается выключением электродвигателя. Вращением против часовой стрелки маховика или рукоятки опускают стол 1, испытуемый образец отводят от шарика, после чего измеряют диаметр отпечатка с помощью микроскопа Бринелля (рис.1.2).
Рис.1.2 Микроскоп к прессу Бринелля
1-колонка,2-образец,3-окно,4-окулярное кольцо,6-кольцо с накаткой,7-источник света.
Микроскоп берут за колонку 1 и ставят основанием на испытуемый образец 2 таким образом, чтобы отверстие в основании было по возможности концентрично с отпечатком, а окно 3 в колонке микроскопа находилось бы против источника света 7. Для получения резкого изображения следует установить окуляр 4 по глазам, вращая его за окулярное кольцо 5 с накаткой до тех пор, пока изображение шкалы не станет совершенно отчетливым. При необходимости следует навести на резкость также изображение отпечатка, перемещая тубус микроскопа по высоте и вращая наружное кольцо с накаткой 6.
Определение твердости по Роквеллу.
Сущность метода определения твердости по Роквеллу состоит в том, что в качестве вдавливаемого тела применяется алмазный конус с углом при вершине 120 0 С или стальной закаленный шарик диаметром 1/16 дм (1,58 мм). Шарик и алмаз вдавливаются в испытуемый образец под действием двух последовательно применяемых нагрузок – предварительной Р и основной Р1. Предварительная нагрузка во всех случаях равна 10 кгс. Основная и общая нагрузки при вдавливании стального шарика (шкала В) составляет Р=100 кгс, а алмазного конуса (шкала С) – Р = 150 кгс.
Испытание на приборе Роквелла (рис.1.3) проводится следующим образом. Подвесив грузы 1, 2, 3 и вставив в оправку шарик 9 или алмаз, испытуемый образец кладут на столик 10. При помощи маховичка 11 образец подводят к алмазному конусу (шарику) и слегка вдавливают его до достижения предварительной нагрузки 10 кгс. При этом на циферблате индикатора 7 маленькая стрелка устанавливается против черной точки. Затем ободок индикатора поворачивают так, чтобы ноль черной шкалы совпал с большой стрелкой. Легким нажатием руки на клавишу автоматически включают грузовой рычаг с грузами. Затем освобождают рукой рукоятку 6 и она плавно с помощью масляного амортизатора 4 перемещается до упора. Перемещение рукоятки сообщает испытуемому образцу через рычаг 5 основную нагрузку Р1, величина которой зависит от величины груза 1, 2, 3, привешенного к рычагу. При этом нагружении большая стрелка перемещается по циферблату против часовой стрелки. Время приложения основной нагрузки длится 3- 6 с. Затем рукоятку прибора плавно переводят в исходное положение и тем самым снимают основную нагрузку через 1- 3 с после резкого замедления движения стрелки индикатора, но оставляют предварительную. При этом большая стрелка индикатора перемещается по часовой стрелке. Цифра, которую указывает на шкале большая стрелка, и представляет число твердости по Роквеллу. Эта цифра фиксируется. Отсчет результатов измерения твердости по шкале индикатора производится при продолжающемся действии на наконечник предварительной нагрузки Р.
Число твердости по Роквеллу можно перевести в число твердости по Бринеллю, пользуясь таблицей, составленной на основании экспериментальных данных. Число твердости по Роквеллу – это отвлеченное число, которое выражается в условных единицах.
Рис. 1.3(а-г) Твердомер Роквелла
а-внешний вид прибор; б-шкала прибора; в-наконесник с алмазным конусом, г-наконечник со стальным шариком.
Рис.1.3(д,е) Твердомер Роквелла
д-схема работы прибора: 1,2,3-набор грузов, 4-армотизатор, 5-рычаг,
6-рычажок с рукояткой, 7-индикатор, 8-пружина, 9-наконечник, 10-подставка для образца, 11-наховик,е-положение тндентора при определении твердости с предварительным погружением.
Твердомер по Бринеллю МЕТОЛАБ 603 – полностью автоматический стационарный измеритель твердости по шкале HBW с электромеханической системой нагружения и отображением информации на LCD мониторе на русском языке. Твердомер оснащен электронным переключателем величины нагрузки и автоматическим фокусом. .
Стационарный твердомер МЕТОЛАБ 603 предназначен для определения твердости по методу Бринелля сталей, чугуна, цветных металлов, мягких сплавов и т.д. Стационарный твердомер обладает высокой точностью, широким диапазоном измерений, высокой повторяемостью результатов.
Твердомер Бринелля МЕТОЛАБ 603 может использоваться для проведения исследований и контроля в таких отраслях как фабричное производство и металлургия, а так же в производстве строительных материалов.
Особенности твердомера по методу Бринелля МЕТОЛАБ 603:
- Полностью автоматический измеритель твердости по шкале Бринелля
- Простота и удобства эксплуатации
- Широкий диапазон измерений по шкале Бринелля: 8
650 HBW
Твердомер Бринелля ТБ 5005А
Твердомер Бринелля ТБ 5005А предназначен для измерения твердости металлов и сплавов по методу Бринелля в соответствии с ГОСТ 9012-59.
Твердомер Бринелля ТБ 5015-01
Твердомер Бринелля ТБ 5015-01 предназначен для измерений твердости металлов и сплавов по шкалам Бринелля в соответствии с ГОСТ 9012-59.
Твердомер ТПУ 1800
Твердомеры динамические портативные модификации ТПУ 1800 Tochline (далее твердомеры) предназначены для экспрессного измерения твёрдости металлов и сплавов, в т.ч. стали, по шкалам твёрдости Роквелла (HR), Бринелля (HB), Виккерса (HV) и Шора D (HSD).
Твердомер ТПУ 1500
Твердомеры динамические портативные модификации ТПУ 1500 (далее твердомеры) предназначены для измерения твёрдости металлов и сплавов, в т.ч. стали, по шкалам твёрдости Роквелла (HR), Бринелля (HB), Виккерса (HV) и Шора D (HSD).
Твердомер Бринелля ТБ-5015-01C
Твердомер Бринелля ТБ-5015-01C Tochline предназначен для измерения твердости металлов и сплавов по методу Бринелля в соответствии с ГОСТ 9012-59.
Твердомер универсальный УТ-5021 МС
Твердомер универсальный УТ-5021 МС предназначен для измерения твердости металлов и сплавов по методам Роквелла, Бринелля и Виккерса.
Твердомер универсальный УТ-5021 М-01С
Твердомер универсальный УТ-5021 М-01С предназначен для измерения твердости металлов и сплавов по методам Роквелла, Бринелля и Виккерса.
Твердомер Бринелля ТБ 5015
Стационарный твердомер Бринелля ТБ 5015 предназначен для измерения твердости металлов и сплавов по методу Бринелля в соответствии с ГОСТ 9012-59.
Твердомер Бринелля ТБ 5015А
Твердомер Бринелля ТБ 5015Апредназначен для измерения твердости металлов и сплавов по методу Бринелля в соответствии с ГОСТ 9012-59.
Твердомер УТ-5021 М-01
Твердомер универсальный УТ-5021 М-01 предназначен для измерения твердости металлов и сплавов по методам Роквелла, Бринелля и Виккерса.
Твердомер УТ 5021 ПА
Твердомер универсальный УТ 5021 ПА предназначен для измерения твердости металлов и сплавов по методам Роквелла, Бринелля и Виккерса.
Твердомер ТРБ 5010 (аналог ТР 5006М)
Твердомер предназначен для: измерения твердости металлов и сплавов по методу Роквелла и Бринелля, пластмасс, графитов и металлографитов, фанеры, прессованной древесины и других материалов.
Твердомер ТРБ 5010А
Твердомер предназначен для: испытания твердости металлов и сплавов по методу Роквелла и Бринелля, пластмасс, графитов и металлографитов, фанеры, прессованной древесины и других материалов.Прибор оснащен микропроцесорной системой измерения
Твердомер УТ 5011
Твердомер предназначен для: измерения твердости металлов и сплавов по методу Роквелла,Бринелля,Виккерса, пластмасс, графитов и металлографитов, фанеры, прессованной древесины и других материалов.
Твердомер УТ 5011А
Твердомер предназначен для: измерения твердости металлов и сплавов по методу Роквелла, Бринелля, Виккерса, пластмасс, графитов и металлографитов, фанеры, прессованной древесины и других материалов. Прибор оснащен микропроцесорной системой измерения.
Твердомер ТБ 5056-02
Твердомер Бринелля предназначен для измерения твердости крупногабаритных изделий, контроля и разбраковки однотипных деталей на группы твердости.
Твердомер ТБ 5004, ТБ 5004-03
Приборы предназначены для измерения твердости металлов в двух режимах.
Твердомер ИТ 5010К
Прибор универсальный для измерения твёрдости металлов и сплавов по методу Виккерса и Бринелля.
Прибор предназначен для измерения твердости металлов и сплавов по методам Виккерса в соответствии с ГОСТ 2999-75 и Бринелля в соответствии с ГОСТ 9012-59.
Прибор предназначен для оперативного измерения твердости изделий из металлов и сплавов, в т. ч. контроля качества термообработки, закалки ТВЧ, оценки механической прочности.
Твердомер предназначен для оперативного измерения твердости металлов и металлических изделий в т. ч. поверхностноупрочненных слоев (цементация, азотирование, закалка ТВЧ и др.), гальванических покрытий (хром), наплавок, оценки механической прочности.
Твердомер ИТ 5038-01, ИТ 5038-02
Приборы предназначены для измерения твердости крупногабаритных изделий (деталей, отливок, проката, заготовок) ударным методом с последующим измерением диаметра восстановленного динамического отпечатка от внедрения шарика с помощью микроскопа.
Твердомер ТБП 5013
Твердомер Бринелля применяется в цехах и лабораториях машиностроительных и металлургических предприятий, а также на складах, базах и других местах, где требуется измерение твердости крупногабаритных и нетранспортабельных изделий.
Высокоточный портативный прибор для оперативного измерения твердости металлов, контроля качества термообработки, закалки ТВЧ, оценки механической прочности.
Высокоточный портативный прибор для оперативного измерения твердости металлов, поверхностноупрочненных слоев (цементация, азотрирование, закалка ТВЧ и др.), гальванических покрытий (хром), оценки механической прочности.
Твердомер Бринелля – высокоточное оборудование, предназначенное для произведения замеров прочности изделий, отличающихся крупными габаритами, а также осуществлять контроль качества материалов и разбраковку. Показывает высокий уровень точности замеров.
Характеристика твердомеров по Бринеллю
При помощи прибора постепенно внедряется индентор, у которого имеются строгие геометрические размеры, внутрь исследуемого образца. При этом на материал воздействует определенный уровень нагрузки. В дальнейшем будет определяться твердость материала в зависимости от диаметра отпечатка, который останется после примененного усилия.
В ходе измерений, которые выполняются таким методом, можно получить точные результаты. Такой способ измерений был одним из первых среди тех, которые стали широко использоваться для изучения материалов.
В таких приборах необходимо использование стальных или твердосплавных шариков, диаметр которых от 1,0 до 10 мм. Если же нужно определить твердость пластика и твердого полимерного материала, нужно брать шарики с диаметром 7,5 и 12 мм.
Размер отпечатка и таблицы эмпирических данных помогут определить твердость по Бринеллю.
Основной сферой использования такого прибора считается инженерия.
Купить твердомер Бринелля от производителя – компании «Точприбор» наиболее выгодно через наш сайт. Мы гарантируем качество реализуемых приборов. Вся техника собственного изготовления соответствует отечественным стандартам ГОСТа 9012-59.