domenica 2 marzo 2025

Come affrontare al meglio una prova di durezza Vickers Rockwell Brinell

Come si deve eseguire con sicurezza del risultato di una prova di durezza secondo i metodi 
(HR) Rockwell,    EN ISO DIN 6508-1-2  ASTM E18
(HB) Brinell         EN ISO DIN 6506-1-2  ASTM E10

(VH) Vickers       EN ISO DIN 6507-1-2  ASTM E348


Prima di fare una prova di durezza cosa debbo sapere?


Macchina di prova (durometro)

Per essere sicuri del perfetto funzionamento del Durometro dobbiamo verificare che:

I Durometro sia su di un piano stabile e senza vibrazioni e a livella.

Il supporto di appoggio deve essere conforme al pezzo da controllare, 

  • Se il pezzo è pian-parallelo in supporto piano, 
  • Se particolarmente lavorato ma pian-parallelo, per es. un anello elastico, il supporto deve essere rialzato puntiforme rettificato in piano.
  • Se cilindrico un supporto a “V” in grado di mantenere il diametro del pezzo in prova ed avere  possibilmente uno scarico centrale.
  • Se non è pian parallelo a cuneoil supporto deve farlo diventare per esempio i supporti  montato su di una base sferica per poter così essere regolato e bloccato rendendo  reso pian parallelo all’asse di penetrazione.
  • No Olio o grasso. Il supporto di prova, il penetratole, la vite di sostegno non debbono essere ingrassate o oliate.
  • Tempi di Prova
  • Vanno rispettati i tempi di prova e regolati, la velocità di carico e il tempo o i tempi di fermo carico.
  • Va rispettato il carico prescritto, la sua velocità di applicazione (circa 2mms), e il 
  • Tempo di fermo carico, (10 sec per la prova HV). (15 sec per la prova HB), mentre per le Rockwell, HR  A B C D F G  e NT, la prova è suddivisa in:
  • Pre carico  (F0)                                      1-2 sec, 
  • Fermo pre-carico                                  1-2 sec.
  • Carico aggiuntivo  (F2)                          2-4 sec.
  • fermo carico                                          2-4 sec. 
  • Ritorno pre carico (F0)                          1-2 sec. 
  • Lettura valore penetrazione = misura   1-2 sec.
  • Il penetratole deve essere quello richiesto dal test, deve essere pulito e non danneggiato, se è a sfera le sfere debbono essere in metallo duro.

Il campione in prova 

Il campione deve essere:


HR HB HV

  • Preparato accuratamente per  la prova, il suo grado rugosità deve essere accurato 3-5 RA per le Rockwell , lucido o semi-opaco per le prove Vickers.e Brinell.

HB

  • Per tutte le prove Brinell il campione deve essere piano.

HV e HR

  • Se il campione è cilindrico concavo, convesso o sferico per le prove Brinell non è controllabile, mentre per le prove Rockwell e Vickers deve essere fatta la correzione della misura ottenuta secondo le tabelle per le prove Rockwell o il calcolo per le prove Vickers.

HB HV HR 

  • Il campione in prova, non deve essere oliato.

Ambiente di lavoro

  • L’ambiente di lavoro pulito e illuminato
  • Lontano e non da macchine o lavorazioni che provochino urti o vibrazioni al durometro.



Risultati di prova. 

  • Il risultato di prova deve sempre essere confortato da un numero sufficiente di prove, in genere 3 prove per per peszzo e 3 pezzi da provare.
  • Se non è possibile effettuare tre prove su di un campione o tre campioni differenti queste regole elementari vanno rispettate ancor più rigorosamente
  • Se si effettuano tre prove sullo stesso campione si debbono rispettare le distanze di prova
    che sono rispettivamente
  • Distanze per prove HR.
    3 mm dal bordo e 3 millimetri tra una prova e l’altra.
  • Distanze per prove HV
    3 volte la dimensione della diagonale dal bordo campione e 2,5 volte la diagonale tra una impronta e l’altra.
  • Distanze per prove HB
    3 volte la diagonale per la distanza dal bordo e 2,5 Volte tra un impronta e l’altra.
  • Lo spessore minimo del campione o della superficie indurita.
    deve essere sempre superiore a 10 volte la profondità dell’impronta. 
Schema distanze minime pra bordo prova e distanza tra impronta e impronta 

Distanze Rockwell














Distanze Vickers (vale anche per le prove Brinell)
























































capodieci.ivo@gmail.com


Conversione di misura prove di durezza Vickers, Rockwell, Brinell,Resistenza a trazione

Prove di durezza materiale a disposizione a richiesta. 

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Se richiedete posso inviare per e-mail: 

        Tabelle di conversione delle durezze. 

                            ISO/EN  o ASTM

  1.  da: Rockwell a Vickers.  
  2.  da: Brinell a Rockwell.
  3.  da: Vickers a Rockwell
  4.  da:Vickers a Rockwell a Brinell.
  5.  da: Resistenza a durezza Brinell

        Calcolo incertezza di misura per prove di durezza.

  1. Calcolo incertezza per prove  Rockwell. 
  2. Calcolo incertezza per prove  Vickers.
  3. Calcolo incertezza per prove  Brinell.

        Correzione durezza su superfici cilindriche o sferiche.

  1. Correzione per prove di durezza Vickers. 
  2. Correzione per prove di durezza Rockwell.

        Spessori minimi di prova durezza per:

  1. Brinell.          ISO DIN EN 6506-2
  2. Rockwell.      ISO DIN EN 6508-2
  3. Vickers.         ISO DIN EN 6507-2

        Tolleranze di prova ammesse.

  1. Tolleranze per prove di durezza Vickers. 
  2. Tolleranze per prove di durezza Rockwell
  3. Tolleranze per prove di durezza Brinell. 

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#Durometro rotto! come faccio a #riparare il mio #verificatore di durezza? Errori sintomatici dei #durometri

 Tipicità delle anomalie.

    • Nei durometri Manuali
    • Nei durometri Analogici
    • nei durometri  Digitali
    • mei durometri Automatici
    • nei durometri  a Pesi
    • nei durometri  a Cella di carico.
Schema pe tipo di durometro possibili sei differenti tipologie.

NB i durometri a cella di carico sono tutti motorizzati e digitali.


Per iniziare Parliamo dei vecchi #durometri a #pesi


Questi verificatori di durezza, ancora costruiti e venduti, possono essere manipolati male e quindi avere delle anomalie di funzionamento dovute solo ed esclusivamente a distrazione o mancanza di istruzione, formazione del  personale. 

I principali e comuni malfunzionamenti e rotture.
  1. Penetratore non corretto
    Il penetratore utilizzato non è quello prescritto dalla prova........
    Sostituire il penetratore
  2. Pernetratore Rotto Appiattito o Scheggiato.
    in caso di diamante generalmente, se scheggiato da valori scostanti molto diversi e discordanti e generalmente più alti o continuamente incrementati.
    Sostituire il penetratore
    Se appiattito, tipico per le sfere anche se ora in metallo duro,  i valori di durezza che si riscontrano sono sempre sempre più alti.
  3. Carico non corretto, il carico selezionato è differente dalla prova che sto eseguendo.
    tenete presente che se invece di Fare una Rockwell C (10-150), applico un carico da 100 il valore (URD) sarà invece di 60 70, se il carico impostato è di 60 (HRA) il valore invece di 60 sarà 80.
    Selezionare il carico corretto per il tipo di prova.
  4. Applicando Il pre-carico si sente molta resistenza e l carico finale non si applica
    La leva per la applicazione del carico non è libera, è in posizione di carico, alzare , o abbassare la leva per togliere  il  carico.
    Sbloccare tramite la leva il carico
  5. Il comparatore non si muove, o si muove male a scatti non ritorna
    Muovere manualmente senza alcun carico l'asta del comparatore e vedere de si muove e ritorna in posizione al suo rilascio.
    PULIRE IL COMPARATORE
  6. Velocità di carico irregolare. a strappi, urti, troppo lenta, troppo veloce.
    Verificare la messa in bolla del durometro.
    Verificare che i carichi siano nella corretta posizione di riposo .
    Regolare il deflusso dell'olio dell'ammortizzatore dei pesi.
  7. Il campione in prova si muove ad applicazione del carico.
    Sostituire il supporto porta campioni con uno adatto ad effettuare un test con il piano del campione in prova, perfettamente ortogonale all'asse di penetrazione..
  8. I risultati sono sempre più alti o più bassi.
    Questi eventi possono succedere dopo la sostituzione del diamante o della sfera,
    Va ri-calibrato lo strumento, normalmente agendo sulla leva di rinvio al comparatore. (allungando la leva per diminuire il valore di durezza, accorciando la leva per aumentare la durezza.
    Chiedere ad un tecnico o l'intervento per la nuova calibrazione.
    Nei durometri digitali normalmente vi è una funzione per la taratura.
  9. La leva del pre-carico è troppo bassa
    La corsa del braccio della  leva di carico, quella che porta a contatto i pesi, è normalmente 0,6mm (come i tre giri del comparatore) con un gioco superiore di altri 2 giri 0,4mm
    Quindi 0,6 mm ( 3 volte la scala di misura) + 0,4 mm  (2 volte la scala di misura) questa è la corsa che serve ad applicare il pre carico senza bloccare il braccio di leva e permettere di effettuare una misura precisa.
    Con una cella di carico va controllato che questa sia conforme al momento di aver applicato il pre carico 10. il valore 10kg deve arrivare appena prima 0,1mm e mantenersi per una corsa di almeno altri  0,1mm
    Regolare il braccio di leva, ci sono diversi modi per ogni tipo di durometro, in quelli più performanti esiste all'interno del porta penetratore una vite a brugola che consente di  regolare la corsa del penetratore. con le celle di carico fare attenzione alla posizione iniziale di prova, molte volte una distanza. troppo lontana o troppo vicina , influisce sulla prova stessa, la regolazione standard è quella data dalla cappa di protezione del penetratore  quella in dotazione ai durometri 
  10. Il carico selezionato e errato, entro  il 2% del valore nominale carico 3-10, 1% .  
    Succede che nei vecchi durometri, i quali venivano controllati con anelli dinamometrici, che la differenza del carico applicato sia elevata sia in acceso che in difetto, (aumentando il carico il valore di durezza diminuisce , diminuendo il carico il valore di durezza aumenta)
    Verificare con una cella di carico elettronica i valori, facendo attenzione che essi sino verificati in tre differenti posizioni, su di un campione morbido, un campione medio e uno duro, ogni test deve essere ripetuto 3 volte, questo perché nei durometri a pesi cambiando la corsa del braccio porta pese varia anche la leva quindi essendo in pratica una una stadera varia anche il carico.
    Modificare e portare i carichi entro le tolleranze.
    Correggere i pesi, oppure ricalibrare la cella di carico
    .
  11. Valori a volte discordanti o slittamento della vite porta supporto.
    La vite è sporca o unta,
    Pulire la vite con carta o stracci morbidi, se diventa rumorosa utilizzare una goccia di olio molto fine, io utilizzo l'olio Singer.
    Pulire la vite di innalzamento.

Gli interventi in COLORE debbono essere fatti da un tecnico.

Per i durometri digitali a cella di carico ci vuole un tecnico che abbia anche le chiavi di accesso alla programmazione elettronica.



sabato 1 marzo 2025

Durezza Vickers spessori minimi controllabili

A secondo della prova Vickers, dal carico utilizzato, al valore di durezza lo spessore minimo che deve avere il campione o lo spessore minimo di indurimento

Qui sotto una tabella riassuntiva.
esempio:
Se richiedo un indurimento superficiale, pezzo nitrurato con di durezza di 700HVe un indurimento efficace di 0,1mm.
La prova vickers corretta è la massima possibile da effettuare , per convenzione "normalmente"si opta per una prova usuale concordata per esempio.
Tempra Efficace piccoli particolari minuteria
Vittoria Vickers  HV03 o HV1 
Nitrurazione morbida, alberi, organi , cam...
Vickers  HV5  HV10

Nella tabella sotto riportata avete nella colonna di sinistra la scala Vickers nella prima riga il valore Vickers HV. Se richiedo una durezza 
700HV spessore minimo di un decimo.
700 HV sono 60,1 HRC o 90,2 HR15N
con spessore minimo di 0,1, (un decimo).
Solo con una prova Vickers HV2 sono sicuro di essere nel limite a 0,09mm perché con una HV3 sfonderei la coltre indurita e otterrei sicuramente
una durezza inferiore.
Questo metodo è anche il più semplice per verificare in effetti lo spessore di indurimento 
efficace senza dove distruggere il campione.
Se non avete un durometro
Vickers con carichi da 3 5 10 30 Potete utilizzare un durometro Rockwell Superficiale con i suoi carichi da 15 30 45 SuperRockwell 
Con una durezza HR15N  che ha come carichi,
Pre carico 3, carico finale 15, dovremmo ottenere 
90, 2 HR15N con questa prova siamo sicuri che la coltre indurita è di almeno 0,1 mm. 
Formula dato che 1 punto HR15N=0,001 mm. 
100-90,2 = 9,8 micron
Sappiamo che la penetrazione è pari a 10 volte quella misurata , quindi otteniamo.
9,8x10 = 98 micron = 0,098 mm 
con una 30N sarebbe 77,6 HRN30 e il valore di penetrazione 0,226 quindi sfonderebbe.


1 colonna Carico Vickers.
 la prima riga  la durezza del campione,
nelle colonne centrali 
lo spessore minimo espresso in mm.

capodieci.ivo@gmail.com



Prova Rockwell Spessori minimi controllabili ISO 6508 ASTM E18

Sotto la tabella da durezza a spessore minimo controllabile. 

La formula di calcolo è semplice 
Sappiamo che un punto di durezza Rockwel è pari a 0,002 mm 
(essendo la scala Rockwell  di 0,2 mm divisa in 100 parti) 
100 significa nessuna penetrazione e deformazione

Esempio pratico in scala Rockwell C

valore riscontrato o del campione

                = 60 HRC

100 - 60 =40 
                = 40 punti Rockwell di penetrazione.

    
1 HRC= 0,002 mm
la deformazione plastica è 10 volte quella misurata
1 HRC = 0,02 mm
                        = 0,80 mm

Quindi  
100 (valore massimo della scala) meno
  60 valore riscontrato uguale a 
  40 punti Rockwell. (50x0,002 (1HRA ) che sono uguali a 
0,080mm  la deformazione e dieci volte superiore quindi è  0,8mm
0, 8mm  spessore totale di penetrazione con la deformazione 
Quindi un tampone con durezza 60HRC 
deve avere uno spessore di indurimento di almeno  0,8mm 

Nelle prove Rockwell superficiali
HRN 15 30 45
HRT 15 30 45
Un punto Rockwell è pari a 0,001 mm
La Scala è 100 ma è di 0,1 mm divisa appunto in 100 parti

quindi
se riscontriamo per esempio su di un campione
una durezza di 90 in HRN15
calcoliamo
100-90 =10 
10 x 0,01 =0,1 
Un tampone di durezza provato a 15N da 90HRN15
avrà un indurimento minimo di 0,1mm
se lo spessore del campione è inferiore
o se l'indurimento superficiale è inferiore
la prova non è attendibile.



Questa tabella vi da il valore di durezza 
trasformato nelle varie scale 
Conversioni da HRC a HRA a HRD a HR15N a HR30N a HR45N

mercoledì 19 febbraio 2025

#Corso sulle #Prove di durezza Tutte le prove di #durezza sui metalli e sulle materie plastiche.

#durezzaBrinell #Rocwell #Vickers #Shore #UCI #Leeb #Knoop #ISO6506 #ISO6507 #ISO6508 #ASTME10 #ASTME348 #ASTME18 #ConversioniDurezze Errori #Taratura.durometri.

In una chiavetta unica troverete:
Chiave USB contenente :
    Sì/No
    Descrizione

    Prove di durezza Rockwell ISO 6508-1-2 2016
    PowerPoint o Keynote

    Prove di durezza Brinell  ISO 6506 1-2     2015 
    PowerPoint o Keynote

    Prove di durezza Vickers ISO 6507 1-2     2018
    PowerPoint o Keynote

    Micro-durezze Vickers e Knoop
    PowerPoint o Keynote

    Tabelle conversioni Durezze ISO 18625-2104
    PDF

    Tabella conversione durezze ASTM E140
    PDF

    Differenze tra Norme di durezze,  ISO e ASTM
    PDF

    Foglio di Excell per calcolo incertezze co metodo indiretto. 
    EXCELL/NUMBER

    Foglio di Excell per calcolo incertezze co metodo Diretto 
    EXCELL/NUMBER

    Correzione valoridi durezza Rockwell su campioni cilindrici o sferici   
    PDF

    Calcolo valo di durezza Vickers su campioni cilindrici                          
     PDF

    Tabelle Vickers da diagonale a durezza Vickers per HV 1 10 30  
        PDF

    Tabelle Vickers da diagonale a durezza Vickers per HV 1 01 03
        PDF

    Tabella Brinell da diametro a valore Brinell per sfera da 2,5mm  PDF/EXCELL/NUMBER

    Tabella Brinell da diametro a valore Brinell per sfera da 10mm  PDF/EXCELL/NUMBER

    Contributo all’incertezza di misura. 
         PDF                                        

    Valori di durezza Brinell in penetrazione Rockwell per:

    Prove Brinell 2,5/187,5  - 2,5/62,5  - 2,5/31,25 
    EXCELL/NUMBER

    Prove di durezza Leeb ISO 16859
    PowerPoint / Keynote

    Inoltre tutte le prove di durezza per materie plastiche SHORE                 PowerPoint / Keynote

    Metodo di controllo UCI ISO 18265
    PowerPoint/Keynote






    Totale
    110,00 €


  • In a single key you will find:
  • USB key containing:
    • Rockwell hardness tests ISO 6508-1-2 2016                              
    •  PowerPoint or Keynote
    • Brinell hardness tests ISO 6506 1-2 2015                                    
    • PowerPoint or Keynote
    • Vickers hardness tests ISO 6507 1-2 2018                                  
    • PowerPoint or Keynote
    • Micro  Hardness Vickers emd Knoop                                       
    • PowerPoint or Keynote
    • Conversion table Difficulties ISO 18625-2104                              
    • PDF
    • ASTM E140 PDF hardness conversion table                               
    • PDF
    • Differences between Standards of hardness, ISO and ASTM     
    • PDF
    • Excell sheet for calculating uncertainties with indirect method.   
    • EXCELL / NUMBER
    • Excell sheet for calculation of uncertainties with the  direct method 
    • EXCELL / NUMBER
    • Correction of Rockwell hardness values ​​on cylindrical or spherical samples 
    • PDF
    • Calculation of Vickers hardness values ​​on cylindrical samples   
    • PDF
    • Vickers diagonal Vickers hardness tables for HV 1 10 30            
    • PDF
    • Vickers diagonal Vickers hardness tables for HV 1 01 03            
    • PDF
    • Brinell table from diameter to Brinell value for 2.5mm sphere     
    • PDF / EXCELL / NUMBER
    • Brinell table from diameter to Brinell value for 10mm sphere      
    • PDF / EXCELL / NUMBER
    • Contribution to measurement uncertainty.                                  
    • PDF
    • Brinell hardness values ​​in Rockwell penetration for
    • Brinell tests 2.5 / 187.5 - 2.5 / 62.5 - 2.5 / 31.25                        
    •  EXCELL / NUMBER
    • Leeb hardness tests ISO 16859                                                  
    • PowerPoint / keynote
      • Also all SHORE  hardness tests for plastics                     
      • PowerPoint / keynote
      • UCI ISO 18265  control method                                      
      •  PowerPoint / keynote

  • The USB stick is available at the cost of:
  • Offerta. 
  •  

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