EN 843-4 Céramiques techniques avancées - Propriétés mécaniques des céramiques monolithiques à température ambiante - Partie 4 : Dureté de surface Vickers, Knoop et Rockwell

EN 843-4 Céramiques techniques avancées - Propriétés mécaniques des céramiques monolithiques à température ambiante - Partie 4 : Dureté de surface Vickers, Knoop et Rockwell

La norme européenne « EN 843-4 Céramiques techniques avancées - Propriétés mécaniques des céramiques monolithiques à température ambiante - Partie 4 : Dureté de surface de Vickers, Knoop et Rockwell » décrit les lignes directrices et les conditions d'exécution concernant la valeur pouvant être attribuée aux résultats de tests de dureté standard lorsqu'ils sont appliqués à des céramiques techniques monolithiques avancées. Les procédures d'étalonnage et d'essai utilisées sont supposées concerner exactement les matériaux métalliques.

EN 843-4 Céramiques techniques avancées - Propriétés mécaniques des céramiques monolithiques à température ambiante - Partie 4 : Dureté de surface Vickers, Knoop et Rockwell

Cette norme définit trois méthodes d'essai utilisées pour déterminer la dureté des matériaux céramiques :

  • Avec le test de dureté Vickers, on observe la capacité d'un matériau à résister à la déformation plastique provenant d'une source standard. Le test Vickers peut être utilisé pour tous les métaux et possède l'une des échelles les plus larges parmi les tests de dureté.
  • Le test de dureté Knoop est un test de microdureté. Cet essai est un essai de dureté mécanique utilisé notamment pour les matériaux très fragiles ou les tôles minces et dans lequel seule une petite empreinte peut être réalisée à des fins d'essai.
  • L'échelle Rockwell est une échelle de dureté basée sur la dureté d'indentation d'un matériau. Les tests de dureté Rockwell comparent la profondeur de pénétration d'un pénétrateur sous une charge importante à la pénétration réalisée par une précharge.

Les trois méthodes de test utilisent une indentation pour imposer une déformation plastique locale. Le point d'indentation est mesuré et les valeurs de dureté sont calculées. En raison du comportement fragile des matériaux céramiques, un utilisateur expérimenté de l’étalon est nécessaire pour obtenir des résultats fiables.

Aux fins de la présente norme, les termes et définitions suivants s'appliquent :

  • La dureté fait référence à la résistance d'un matériau à une pénétration forcée dans la surface d'essai d'une manière prescrite par une indentation dure d'une géométrie définie.
  • L'indice de dureté fait référence à la valeur de dureté calculée lors d'un essai de dureté spécifié, dérivée de la profondeur de pénétration du pénétrateur ou de la taille latérale du pénétrateur et de la force appliquée, généralement sans spécifier l'unité.
  • Le pénétrateur de dureté est un dispositif de pénétration dur avec une géométrie définie et est généralement utilisé pour tester les céramiques produites à partir de diamant monocristallin.

Les trois types d'essais définis dans cette norme sont normalisés pour les matériaux métalliques et sont couramment utilisés comme guide pour le traitement thermique ou les conditions d'écrouissage. Ces méthodes de test sont également largement utilisées dans les céramiques techniques avancées, notamment pour identifier les matériaux destinés aux applications dans des environnements d'usure. Alors qu'un test de dureté dans un métal est une mesure de la limite d'élasticité, dans un matériau fragile, la déformation a tendance à ne pas être homogène. En plus de l'écoulement du plastique, des fissures et des effritements se produisent généralement, et leur étendue a un impact significatif sur la dureté apparente et la capacité à effectuer des mesures significatives.

Les essais de dureté sur une gamme de céramiques très différentes permettent de les classer par ordre de résistance à la pénétration locale. Ceci peut être associé à d’autres caractéristiques comportementales d’un type similaire, par exemple une résistance à l’usure abrasive ou à l’érosion. Si des matériaux présentent des propriétés similaires, une telle interprétation peut ne pas être possible car la discrimination démontrée par les tests de dureté peut être insuffisante. Les utilisations au-delà de cette application doivent être traitées avec prudence. Par exemple, il est recommandé de ne pas utiliser les tests de dureté comme critères de réussite/échec dans une spécification. Les différences potentielles entre les observateurs ou les machines d'essai sont trop importantes pour un niveau élevé de confiance dans les résultats des tests et conduisent à d'éventuels désaccords entre les parties à la spécification.

Des blocs de test étalons de dureté sont généralement fournis avec la machine de test. Ils doivent être utilisés pour contrôler le comportement de la machine et, dans le cas des tests Vickers et Knoop, également les critères visuels utilisés pour la mesure par l'opérateur. Le bloc de test doit également être utilisé pour s'assurer qu'il est exempt de coupures ou de fissures qui peuvent facilement se former lorsqu'il est utilisé sur des matériaux très durs. Des blocs d’étalonnage de très haute dureté sont recommandés lors des tests de céramiques.

Parmi les nombreuses études d'essais, de mesures, d'analyses et d'évaluation réalisées pour des entreprises de divers secteurs, notre organisation, avec son personnel formé et expert et ses équipements technologiques de pointe, a établi "EN 843-4 Céramiques techniques avancées - Propriétés mécaniques des céramiques monolithiques à température ambiante - Partie 4 : Vickers, Elle propose également des prestations d'essais définies dans la norme « Dureté superficielle Knoop et Rockwell ».

WhatsApp