EN ISO 6506 Metalik Malzemeler - Brinell Sertlik Testi

Temeli bir Avrupa standardı olan ve sonrasında Uluslararası Standartlar Teşkilatı (ISO) tarafından yayınlanan “EN ISO 6506 Metalik malzemeler - Brinell sertlik testi” standardı, aynı başlık altında yayınlanan şu alt bölümlerden oluşmaktadır:

“EN ISO 6506-1 Bölüm 1: Test yöntemi” standardında, metalik malzemeler için Brinell sertlik testi yöntemi açıklanmaktadır. Bu yöntem hem sabit konumlu hem de taşınabilir sertlik test makinelerine uygulanabilir. Bazı belirli malzemeler veya ürünler için belirli uluslararası standartlar bulunmaktadır (örneğin “ISO 4498 Sert metaller hariç sinterlenmiş metal malzemeler - Görünür sertlik ve mikro sertliğin belirlenmesi” gibi). Bu standartlar genelde EN ISO 6506-1 standardına atıfta bulunur.

Prensip olarak bu test uygulanırken, bir girinti (tungsten karbür kompozit bilye) bir test parçasının yüzeyine zorlanır ve kuvvet kaldırıldıktan sonra yüzeyde kalan girintinin çapı ölçülür. Brinell sertliği, test kuvvetinin girintinin eğri yüzey alanına bölünmesi ile elde edilen bölüme orantılıdır. Girintinin yüklenmemiş bilye girintisinin şeklini aldığı varsayılır ve yüzey alanı, standart içinde verilen tabloda yer alan formül kullanılarak ortalama girinti çapından ve bilye çapından hesaplanır.

Genel olarak, test 10 derece ila 35 derece arasındaki sınırlar içinde ortam sıcaklığında gerçekleştirilmelidir. Ancak, sıcaklık değişimi sonuçları etkileyebileceğinden, Brinell testinin kullanıcıları sıcaklığı 23 derece artı/eksi 5 derece gibi daha dar bir aralıkta kontrol etmeyi seçebilirler.

“EN ISO 6506-2 Bölüm 2: Test makinelerinin doğrulanması ve kalibrasyonu” standardında, EN ISO 6506-1 standardına uygun olarak Brinell sertliğini belirlemek için kullanılan test makinelerinin doğrudan ve dolaylı doğrulama yöntemleri ve ayrıca bu iki doğrulama türünün ne zaman gerçekleştirilmesi gerektiği açıklanmaktadır.

Doğrudan doğrulama, bireysel makine performans parametrelerinin belirtilen sınırlar içinde olduğunu kontrol etmeyi içerirken, dolaylı doğrulama, makinenin genel performansını kontrol etmek için EN ISO 6506-3 standardına uygun olarak kalibre edilmiş referans bloklarının sertlik ölçümlerini kullanır. Bir test makinesi diğer sertlik test yöntemleri için de kullanılacaksa, her yöntem için bağımsız olarak doğrulanması gerekir. Bu standart hem sabit konumlu hem de taşınabilir sertlik test makineleri için geçerlidir. Belirtilen kuvvet-zaman profilini karşılayamayan makineler için, kuvvetin ve test döngüsünün doğrudan doğrulanması değiştirilebilir.

Bir Brinell sertlik test makinesi doğrulanmadan önce, makinenin üreticinin talimatlarına uygun şekilde düzgün bir şekilde ayarlandığından emin olmak için kontrol edilmesi gerekir. Özellikle, şunlar kontrol edilmelidir:

Bilye tutucuyu tutan yuva, kılavuzunda doğru şekilde kayar
Kalibrasyon sırasında bilyeli her bilye tutucu, yuvada sıkıca tutulur
Test kuvveti, şok, titreşim veya aşırı akım olmadan ve okumaların etkilenmeyeceği şekilde uygulanır ve kaldırılır
Girinti çapı ölçüm sistemi makineye entegre edilmişse,
- Test kuvvetinin kaldırılmasından ölçüm moduna geçiş çap ölçümlerini etkilemez
- Aydınlatma çap ölçümlerini etkilemez
- Gerekirse girintinin merkezi görüş alanının merkezindedir.

“EN ISO 6506-3 Bölüm 3: Referans blokların kalibrasyonu” standardında, EN ISO 6506-2 standardında açıklandığı gibi Brinell sertlik test makinelerinin dolaylı doğrulamasında kullanılacak referans bloklarının kalibrasyonu için bir yöntem açıklanmaktadır. Bu standart, kalibrasyon makinesinin metrolojik izlenebilirliğini sağlamak için gerekli prosedürler de belirtilir.

Blok, referans bloğu olarak kullanılmak üzere özel olarak imal edilmelidir. Gerekli homojenliği, yapının kararlılığını ve yüzey sertliğinin düzgünlüğünü sağlayacak bir üretim sürecinin kullanılması gerekliliğine dikkat çekilir. Kalibre edilecek her metal bloğun kalınlığı en az, 10 mm bilyeler için 16 mm, 5 mm bilyeler için 12 mm veya daha küçük bilyeler için 6 mm olmalıdır. 10 mm bilyeler için 12 mm, sadece referans bloğunun sertliği 150 Brinell sertliğinden büyükse kullanılabilir. Referans blokları manyetizmadan arındırılmış olmalıdır. Üreticinin, bloklar çelikten yapılmışsa, üretim sürecinin sonunda manyetikliğini gidermesini sağlaması önerilir. İki yüzeyin düzlüğü ve referans bloğunun paralelliği standart içinde verilen tabloya uygun olmalıdır.

Referans blokları, bir kalibrasyon makinesinde, 23 derece artı/eksi 5 derece sıcaklıkta, EN ISO 6506-1 standardında açıklanan genel prosedür kullanılarak kalibre edilir. Kalibrasyon sırasında, termal sürüklenme 1 dereceyi geçmemelidir. İndenterin test bloğunun yüzeyine değmesinden hemen önceki maksimum hızı, tabloda belirtildiği gibi olmalıdır.

“EN ISO 6506-4 Bölüm 4: Sertlik değerleri tablosu” standardında, düz yüzeyler üzerinde yapılacak testlerde kullanılmak üzere Brinell sertlik değerleri tablosu verilmektedir.

Düz yüzeylerde test için Brinell sertliğinin belirlenmesi standart içinde verilen tablolara göre gerçekleştirilir. Ölçülen girinti çapı değeri tabloda verilmemişse, iki bitişik değer ve iki karşılık gelen sertlik değeri arasında doğrusal bir enterpolasyon yapılmalıdır. Her sertlik değeri üç anlamlı rakama kadar belirtilir, ancak belirli bir kuvvet-çap endeksinde hesaplanan sertlik değerlerindeki değişiklikleri önlemek için belirtilen kuvvet değerinden ziyade nominal kuvvet-çap endeksinden hesaplanır. Bazı durumlarda, bu hesaplama yöntemi en az anlamlı rakamda bir basamaklık bir hataya yol açar.

EN ISO 6506 standartlar dizisi şu nedenlerle önemli kabul edilmektedir:

Tutarlılık ve standardizasyon: Bu standartlar, Brinell sertlik testinin dünya çapında tutarlı bir şekilde gerçekleştirilmesini sağlar. Bu, farklı laboratuvarlar, endüstriler ve ülkeler arasında sertlik değerlerinin güvenilir bir şekilde karşılaştırılmasını sağlar.
Malzeme kalite kontrolü: Sertlik, mukavemet, aşınma direnci ve dayanıklılık gibi malzeme özelliklerinin temel bir göstergesidir. ISO 6506, üreticilerin ve mühendislerin şunları yapmasına yardımcı olur:
- Hammaddelerin mekanik özelliklerini doğrulama
- Bileşenlerin tasarım özelliklerini karşıladığından emin olma
- Üretim sırasında kalite kontrolünü sürdürme
Tasarım ve güvenlik güvencesi: Tasarımcılar, malzemelerin stres altında veya zorlu ortamlarda nasıl performans göstereceğini tahmin etmek için sertlik değerlerini kullanır. Bu sayede belirli uygulamalar için uygun malzeme seçimi ve tasarımlarda yapısal bütünlük ve güvenlik sağlanır.
Yasal düzenlemelere uyumluluk: Otomotiv, havacılık, inşaat ve daha birçok endüstri düzenleyici ve sözleşmesel yükümlülükleri karşılamak için bu standartlara uymak zorundadır.
Tekrarlanabilirlik ve üretilebilirlik: Bu standartlar, test kuvvetleri, çentik malzemeleri ve boyutları, bekleme süreleri ve test prosedürleri ve kalibrasyon konularında netlik sağlar.

EN ISO 6506 standardı, Brinell sertlik ölçümlerinin doğru, güvenilir ve dünya çapında kabul görmesini sağlamak için kritik öneme sahiptir.

Yıllardır çok geniş bir yelpazede gerçekleştirdiği test, ölçüm, analiz ve değerlendirme çalışmaları ile her sektörden işletmelere destek olmaya çalışan kuruluşumuz, bilim ve teknoloji alanında dünyada yaşanan gelişmeleri yakından takip eden ve sürekli kendini geliştiren güçlü bir çalışan kadrosuna sahiptir. Bu çerçevede işletmelere “EN ISO 6506 Metalik malzemeler - Brinell sertlik testi” standardına uygun test hizmetleri de verilmektedir.