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Esistono tre metodologie di prova atte a rilevare la durezza di un materiale: Brinell, Vickers e Rockwell.
La prova, valida sui materiali metallici consiste nel premere con una forza F, detto carico di prova, per un prefissato intervallo di tempo, un penetratore di acciaio temprato o di metallo duro a forma di sfera con diametro D, contro la superficie del pezzo in prova e nel misurare il diametro medio d dell’impronta lasciata sulla superficie del pezzo dopo la rimozione della forza F.
Si rilevano: d [mm] o h [mm] (quest’ultima per i moderni durometri).
La durezza Brinell è proporzionale al rapporto tra il carico di prova F e l’area della superficie S dell’impronta lasciata a carico tolto:
durezza Brinell =
dove S = p×D×h area laterale calotta sferica (impronta pensata di tale forma); esprimendo h in funzione del diametro del cerchio di base della calotta d (in realtà si rilevano due diametri ortogonali fra loro perché l’impronta, causa i cedimenti locali, non è proprio una calotta sferica e d sarà la media fra i due) avremo:
dove F è espresso in [kgf]; l’espressione pratica oggi adottata, esprimendo F in [N] è:
[adimensionalizzata: numero di punti; nella realtà è una pressione espressa in kgf/mm2 ora non più utilizzabili; con approssimazione daN/mm2]
Se la sfera del penetratore è di acciaio temprato la durezza si esprime con HBS (limite massimo 450 punti), mentre se la sfera è di metallo duro con HBW (limite massimo 650 punti).
La scrittura dei risultati è la seguente:
n HBS (o HBW) a/b/c
dove: n) sono i punti di durezza
Fonte: https://tecnologiadellinformazione.files.wordpress.com/2011/11/prove_durezza_rapporti.doc
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