Brinell-keménység
Ebben a cikkben a Brinell-keménység-el foglalkozunk, annak érdekében, hogy elemezzük jelentőségét és relevanciáját ma. A Brinell-keménység az évek során számos tanulmány és vita tárgya volt, bemutatva a társadalom különböző területein gyakorolt hatását. Ez a téma is ellentétes véleményeket szült a szakértők és a szakemberek körében, ami szükségessé teszi a további tanulmányozását és megértését. Egy részletes elemzés segítségével a Brinell-keménység körül különböző megközelítéseket és perspektívákat fogunk feltárni, hogy átfogó képet adjunk annak jelentéséről és hatásáról a jelenlegi kontextusban.
A Brinell-keménység méri a szilárd testek ellenállását egy acélgolyó bemélyedésekor, amit egy megadott erővel préselünk a vizsgálandó fém felületére. Az eljárást a svéd Johan August Brinell mérnök vezette be 1900-ban, az acél hőkezelésén dolgozva, és mint szabvány 1924-ben jelent meg.
Az eljárás
Az eredeti szabvány szerint egy 10 mm átmérőjű edzett acél golyót 3000 kilogrammsúly, vagyis 29 kilonewton erővel préselnek a tárgy felületére, majd megmérik a tárgy felületén hagyott bemélyedés átmérőjét. A kapott eredménnyel kiszámítják a Brinell-keménységet: ahol:
- BHN Brinell-keménység, az angol Brinell Hardness Number rövidítése
- F a golyóra ható erő kilogrammsúlyban
- D a golyó átmérője milliméterben
- d a golyó által hagyott nyom átmérője milliméterben
A kapott érték dimenziója nyomás (erő osztva felszínnel), amelynek a mértékegysége Pascal. Az erő ebben az esetben az, amivel a golyót préseljük (kilogrammsúly), a felület pedig az érintkezési felület a golyó bemélyedése után (mm²), így a mértékegység kgf/mm². A kémiai elemek oldalain, a táblázatban a Brinell-keménység megapascalban (MPa) van megadva (az erő newtonban, a felszín négyzetméterben kifejezve).
Jelölés
A BHN jelölés (rövidebben HB) a fent leírt körülményekre (golyó típusa, átmérője, erő nagysága) érvényes. Eredetileg az acéltípusok meghatározására volt bevezetve, de később különböző anyagoknak is mérték a Brinell-keménységét (keményebbeknek is, de sokkal puhábbaknak is). A nagyon kemény anyagoknál az edzett acél golyó helyett volfrámkarbid golyót használnak. A puhább anyagoknál az erő kisebb a standard 3000 kilogrammsúlynál. Ezért kiegészített jelöléssel találkozhatunk:
- HB – standard körülmények
- HBS – az S az angol steel (acél) rövidítése – edzett acél golyót használtak
- HBS10/100 – 10 a golyó átmérője, milliméterben; 100 az erő kilogrammsúlyban
- HBW10/3000 -W a golyó volfrám-karbid, 10 mm átmérőjű és 3000 kilogrammsúly az erő
Példák
| Anyag | Brinell-keménység |
|---|---|
| Puhafa (fenyő) | 1,6 HBS10/100 |
| Keményfa | 2,6 – 7,0 HBS10/100 |
| Alumínium | 15 HB |
| Réz | 35 HB |
| Lágyacél | 120 HB |
| Rozsdamentes acél | 250 HB |
| Üveg | 550 HB |
| Edzett szerszámacél | 650–700 HB |
| Volfrám | 2570 HB |
Szabványok
- EN ISO 6506-1
- EN ISO 6506-2
- EN ISO 6506-3
- ASTM E10
Fordítás
- Ez a szócikk részben vagy egészben a Brinell scale című angol Wikipédia-szócikk fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.
- Ez a szócikk részben vagy egészben a Dureté Brinell című francia Wikipédia-szócikk fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.