ASTM E10 Стандарден тест метод за Бринел цврстина на метални материјали

Стандардот „ASTM E10 Стандарден метод за тестирање на Бринелова тврдост на метални материјали“, развиен од Американското здружение за тестирање и материјали (ASTM), опишува метод за тестирање за одредување на Бринеловата тврдост на метални материјали врз основа на принципот на Бринелова тврдост на вдлабнување. Овој стандард ги обезбедува барањата за машината за тестирање Бринел и процедурите за изведување на Бринелови тестови за тврдост.

Овој метод на тестирање вклучува барања за употреба на преносни машини за тестирање на тврдост според Бринел кои ја мерат тврдоста на Бринел според принципот на тестирање на тврдост на Бринел и се способни да ги исполнат барањата на овој метод на тестирање, вклучувајќи директни и индиректни верификации на машината за тестирање. Преносните машини за тестирање на тврдост според Бринел кои не можат да ги исполнат барањата за директна верификација и можат да се верификуваат само преку барања за индиректна верификација се опфатени во ASTM E110.

Овој стандард, исто така, ги вклучува следните дополнителни барања:

Валидација на машините за тестирање на тврдост според Бринел (Додаток А1)
Машини за стандардизација на тврдоста според Бринел (Додаток А2)
Стандардизација на вдлабнатини на тврдост според Бринел (Додаток А3)
Стандардизација на Бринелови блокови за тестирање на тврдост (Додаток А4)

Овој стандард ги вклучува и следните незадолжителни информации во врска со тестот за тврдост според Бринел:

Табела на Бринелови броеви на тврдост (Додаток X1)
Примери за постапки за одредување на несигурноста на тврдоста на Бринел (Додаток X2)

Тестот за тврдост според Бринел е тест за тврдост на вдлабнување кој може да обезбеди корисни информации за металните материјали. Овие информации можат да бидат поврзани со затегнувачката цврстина, отпорноста на абење, еластичноста или други физички својства на металните материјали и можат да бидат корисни при контрола на квалитетот и изборот на материјал. Тестовите за тврдост според Бринел се сметаат за задоволителни за тестирање на прифаќање на комерцијални пратки и се широко користени во индустријата за оваа намена. Сепак, тестот за тврдост според Бринел извршен на одредена локација на дел може да не биде репрезентативен за физичките својства на целиот дел или на финалниот производ.

Овој стандард ја опишува постапката за одредување на бројот на тврдост на Бринел кај метали и легури. Бринеловиот тест е особено корисен за тестирање на материјали со груби текстури или неправилни површини, како што се одлеаноци и кованици.

За време на тестирањето, стврдната челична или волфрамова карбидна топка (обично со дијаметар од 10 mm) се притиска на површината на материјалот под одредено оптоварување (на пр., 500 kgf, 1500 kgf или 3000 kgf). Потоа се мери дијаметарот на вдлабнатината што останува на површината. Бројот на тврдост на Бринел се пресметува со користење на оптоварувањето и површината на вдлабнатината.

Вообичаени примени на овој тест вклучуваат:

Контрола на квалитет во леарници и металопреработувачки индустрии
Карактеризација на механичките својства на металите
Компаративно тестирање на материјали

Стандардот ASTM E10 се смета за неопходен од следниве важни причини:

Доследност и репродуктивност: Дефинира униформна постапка за спроведување на тестови за тврдост според Бринел. Ова обезбедува конзистентни резултати во различни лаборатории, оператори и опрема, што е клучно за обезбедување квалитет и споредба на материјалите.
Квалификација на материјал: Се користи за да се потврди дека металите ги исполнуваат барањата за тврдост наведени во стандардите за дизајн, спецификациите на материјалите или нарачките за набавка. Вообичаено е во индустрии како што се автомобилската, воздухопловната, градежништвото и металургијата.
Контрола на квалитет: Им помага на производителите да го следат квалитетот на производството преку обезбедување сигурен метод за проверка на тврдоста на материјалот. Открива проблеми како што се неправилна термичка обработка, дефекти на легурата или недоследности на материјалот.
Следливост и сертификација: Усогласеноста со стандардот ASTM E10 обезбедува глобално признавање на резултатите од тестовите во спецификациите, сертификатите и инженерската документација. Тоа помага во усогласувањето со регулативата и договорите.
Применливост кај тврди материјали: Бринеловиот тест е особено погоден за крупнозрнести метали, одлеаноци и кованици, кои други тестови како што е Роквеловиот тест не се справуваат добро поради површински неправилности.
Основа за одлуки за дизајн: Тврдината често се поврзува со цврстина на истегнување, отпорност на абење и машинска обработка. Стандардот ASTM E10 обезбедува сигурни податоци што инженерите можат да ги користат за дизајнирање и евалуација на компоненти.

Општиот принцип на тестот за тврдост на вдлабнување по Бринел се состои од два чекора. Во првиот чекор, вдлабнувањето се доведува во контакт со примерокот за тестирање во насока нормална на површината и се применува силата за тестирање. Силата за тестирање се задржува одредено време на задржување, а потоа се отстранува. Во вториот чекор, дијаметарот на вдлабнувањето се мери во најмалку две нормални насоки. Вредноста на тврдоста по Бринел се добива од просекот од мерењата на дијаметарот.

Опремата за тестирање на тврдоста според Бринел генерално се состои од машина за тестирање која го потпира примерокот за тестирање и применува сила на вдлабнување на топката во контакт со примерокот, и систем кој го мери просечниот дијаметар на вдлабнувањето, следејќи ги принципите на тестот за тврдост според Бринел. Дизајнот на машината за тестирање треба да обезбеди дека нема нишање или странично движење на вдлабнувачот или примерокот за време на примената на силата. Дизајнот на машината за тестирање треба да обезбеди дека силата што се применува на вдлабнувањето е униформна и без ударни сили. Треба да се преземат мерки на претпазливост за да се спречат моментални високи сили за тестирање предизвикани од фактори како што се инерција на системот или пречекорување на хидрауличниот систем.

Мерниот уред што се користи за мерење на дијаметарот на вдлабнатините на Бринел може да биде составен дел од тестерот за тврдост или посебен, самостоен уред. Дозволените мерни уреди се поделени во два вида. Инструментите од тип А вклучуваат микроскопи со подвижни мерни линии и некоја форма на дисплеј, компјутеризиран мерен систем или систем за анализа на слики. Инструментите од тип Б се рачни микроскопи со фиксни мерни линии.

Нашата организација, која со години ги поддржува бизнисите во сите сектори преку широк спектар на активности за тестирање, мерење, анализа и евалуација, има силен тим на вработени кои внимателно ги следат глобалните случувања во науката и технологијата и постојано се подобруваат. Во овој контекст, ние исто така нудиме услуги за тестирање во согласност со стандардниот метод за тестирање ASTM E10 за Бринелова тврдост на метални материјали.