Гост 9013 59 металлы метод измерения твердости по бринеллю

Обновлено: 19.09.2024

6. ИЗДАНИЕ (август 2006 г.) с Изменениями N 1, 2, 3, 4, 5, утвержденными Пост. N 1716 от 16.05.79; Пост. N 3573 от 12.10.84; в марте 1986 г., октябре 1989 г. (ИУС 6-63, 7-79, 1-85, 6-86, 2-90), с Поправками (ИУС 4-2001, 1-2003)

Настоящий стандарт устанавливает метод измерения твердости по Бринеллю металлов с твердостью не более 650 единиц.

Сущность метода заключается во вдавливании шарика (стального или из твердого сплава) в образец (изделие) под действием усилия, приложенного перпендикулярно к поверхности образца, в течение определенного времени, и измерении диаметра отпечатка после снятия усилия.

Определения и обозначения приведены в приложении 1.

(Измененная редакция, Изм. N 4, 5).

1. ОТБОР ОБРАЗЦОВ

1.1. Толщина образца должна не менее чем в 8 раз превышать глубину отпечатка и определяется по формуле

( выражена в );

( выражена в кгс).

Минимальную толщину образца определяют в соответствии с приложением 2.

1.2. Поверхность образца должна быть плоской и гладкой.

1.3. Образец должен быть подготовлен таким образом, чтобы не изменялись свойства металла в результате механической или другой обработки, например от нагрева или наклепа.

Разд. 1 (Измененная редакция, Изм. N 5).

Разд. 2 (Исключен, Изм. N 5).

3. АППАРАТУРА

(Измененная редакция, Изм. N 4).

3.2. Шарик стальной диаметром 10,0; 5,0; 2,5; 2,0; 1,0 мм должен иметь твердость не менее 850 HV10;

шарик из твердого сплава диаметром 10,0; 5,0; 2,5; 2,0; 1,0 мм должен иметь твердость не менее 1500 HV10.

Предельные отклонения диаметра шарика от номинального приведены в табл. 1а.

Номинальный диаметр шарика, мм

(Измененная редакция, Изм. N 5).

3.3. (Исключен, Изм. N 5).

4. ИЗМЕРЕНИЕ ТВЕРДОСТИ

4.1. Измерение твердости проводят при температуре °С.

При разногласиях в оценке качества металлопродукции измерение твердости проводят при температуре (23±5) °С.

(Поправка, ИУС 4-2003).

4.2. При измерении твердости прибор должен быть защищен от ударов и вибрации.

4.3. Опорные поверхности столика и подставки, а также опорные и рабочие поверхности образца должны быть очищены от посторонних веществ (окалины, смазки и др.).

4.4. Образец должен быть установлен на столике или подставке устойчиво во избежание его смещения и прогиба во время измерения твердости.

4.5. При твердости металлов менее 450 единиц для измерения твердости применяют стальные шарики или шарики из твердого сплава;

при твердости металлов более 450 единиц - шарики из твердого сплава.

4.6. Значение выбирают в зависимости от металла и его твердости в соответствии с табл. 2.

Твердость по Бринеллю

Сталь, чугун, высокопрочные сплавы (на основе никеля, кобальта и др.)

Титан и сплавы на его основе

Медь и сплавы на ее основе, легкие металлы и их сплавы

Свинец, олово и другие мягкие металлы

Усилие в зависимости от значения и диаметра шарика устанавливают в соответствии с табл. 3.

Диаметр шарика , мм

Усилие , Н (кгс), для

4.7. Диаметр шарика и соответствующее усилие выбирают таким образом, чтобы диаметр отпечатки находился в пределах от 0,24 до 0,6.

4.8. При измерении твердости наконечник плавно приводят в соприкосновение с поверхностью образца и плавно прикладывают заданное усилие до тех пор, пока оно не достигнет необходимой величины.

Продолжительность выдержки наконечника под действием заданного усилия должна соответствовать табл. 4, если не имеется других указаний в нормативно-технической документации на металлопродукцию.

Твердость по Бринеллю НВ, HBW

Продолжительность выдержки, с

Время от начала приложения усилия до достижения им заданной величины должно составлять 2-8 с.

4.9. Расстояние между центром отпечатка и краем образца должно быть не менее 2,5 диаметров отпечатка ; расстояние между центрами двух смежных отпечатков должно быть не менее четырех диаметров отпечатка; для металлов с твердостью до 35 НВ (HBW) эти расстояния должны быть соответственно 3 и 6.

При разногласиях в результатах измерения твердости на образцах с криволинейной поверхностью длина и ширина изготовленной плоской площадки должны быть не менее двух диаметров шарика.

4.10. После измерения твердости на обратной стороне образца не должно наблюдаться пластической деформации от отпечатка.

4.11. Диаметр отпечатка измеряют с помощью микроскопа или других средств измерения с предельной погрешностью:

±0,5% (при применении шариков диаметром 1,0; 2,0 или 2,5 мм);

±0,25% (при применении шариков диаметром 5,0 и 10,0 мм) от диаметра шарика.

4.12. Диаметры отпечатков и измеряются в двух взаимно перпендикулярных направлениях. За диаметр отпечатка принимается среднеарифметическое значение результатов измерений. При этом разность измерений диаметров одного отпечатка не должна превышать 2% меньшего из них.

Для анизотропных металлов разность измерений диаметров отпечатка должна быть указана в нормативно-технической документации на металлопродукцию.

4.13. Количество отпечатков при измерении твердости и способ обработки результатов измерений указывают в нормативно-технической документации на металлопродукцию.

4.14. Твердость по Бринеллю определяют по формулам приложения 1 или таблицам приложения 3.

Разд. 4 (Измененная редакция, Изм. N 5).

5. ПРОТОКОЛ ИСПЫТАНИЙ

В протоколе измерения твердости должно быть указано:

число твердости для каждого отпечатка;

число твердости, полученное в результате обработки результатов измерений.

ГОСТ 9013-59. Металлы. Метод измерения твердости по Роквеллу.

Настоящий стандарт устанавливает метод измерения твердости по Роквеллу (шкалы А, В, С, D, Е, F, G, Н, К) при температуре (20 (+15, -10) °С.

Сущность метода заключается во внедрении в поверхность образца (или изделия) алмазного конусного (шкалы А, С, D) или стального сферического наконечника (шкалы В, Е, F, G, Н, К) под действием последовательно прилагаемых усилий предварительного F_0 и основного F_1 усилий и в определении глубины внедрения наконечника после снятия основного усилия (F_1).

Обозначения параметров, их определения и схемы приложения нагрузки при определении твердости приведены в приложении 1.

1. Отбор образцов

1.1. Толщина образца (или изделия) должна не менее чем в 10 раз превышать глубину внедрения наконечника после снятия основного усилия (F_1).

1.2. Шероховатость поверхности образца (или участки для измерения твердости изделия) R_а должна быть не более 2,5 мкм по ГОСТ 2789, если нет других указаний в нормативно-технической документации на металлопродукцию.

1.3. Образец должен быть подготовлен таким образом, чтобы не изменялись его свойства в результате механической или другой обработки, например, от нагрева или наклепа.

3. Аппаратура

3.2. Наконечник алмазный конусный типа НК по ГОСТ 9377, угол при вершине - 120°, радиус сферической части 0,2 мм.

3.3. Наконечник шариковый стальной. Номинальные диаметры шариков должны быть 1,588 (шкалы В, F, G) и 3,175 мм (шкалы Е, Н, К) по ГОСТ 3722. Шероховатость поверхности шарика Ra - не более 0,040 мкм по ГОСТ 2789.

Таблица 1

Шкала твердости	Обозначение единицы измерения	Предварительное усилие F_0	Основное усилие F_1	Общее усилие F	Диапазон измерений, ед. твердости
Шкала твердости	Обозначение единицы измерения	Н (кгс)			Диапазон измерений, ед. твердости
А	HRA	98,07(10)	490,3(50)	588,4(60)	20-88
В	HRB	98,07(10)	882,6(90)	980,7(100)	20-100
С	HRC	98,07(10)	1373(140)	1471(150)	20-70
D	HRD	98,07(10)	882,6(90)	980,7(100)	40-77
Е	HRE	98,07(10)	882,6(90)	980,7(100)	70-100
F	HRF	98,07(10)	490,3(50)	588,4(60)	60-100
G	HRG	98,07(10)	1373(140)	1471(150)	30-94
Н	HRH	98,07(10)	490,3(50)	588,4(60)	80-100
К	HRK	98,07(10)	1373(140)	1471(150)	40-100

4. Измерение твердости

4.1. Измерение твердости проводят при температуре (20 (+15,-10) °С. При разногласиях в результатах измерение твердости проводят при температуре (23+-5) °С.

4.2. Опорные поверхности столика и подставки, а также опорные и рабочие поверхности образца (или изделия) должны быть очищены от посторонних веществ (окалины, смазки и др.).

4.3. Образец должен быть установлен на столике или подставке устойчиво во избежание его смещения и прогиба во время измерения твердости.

плавное снятие основного усилия F_1 через 1-3 с после резкого замедления или остановки стрелки индикатора (или изменения показаний цифрового отсчетного устройства).

Для металлов, при измерении твердости которых резкого замедления или остановки стрелки индикатора (или изменения показаний цифрового отсчетного устройства) не наблюдается, время выдержки под общим усилием F должно составлять от 10 до 15 c.

При наличии указаний в нормативно-технической документации на металлопродукцию указанное время выдержки может быть увеличено до 60 с.

4.6. Расстояние между центрами двух соседних отпечатков должно быть не менее четырех диаметров отпечатка (но не менее 2 мм).

Расстояние от центра отпечатка до края образца должно быть не менее 2,5 диаметра отпечатка (но не менее 1 мм).

4.7. На опорной поверхности образца (или изделия) не должно наблюдаться следов деформации от отпечатка.

4.9. При измерении твердости на выпуклых цилиндрических и сферических поверхностях по шкалам А, В, С, D, F, G в результаты измерения твердости должны быть введены поправки, величины которых приведены в приложении 3. Поправки прибавляются к полученным значениям твердости.

Поправки при измерении твердости на вогнутых поверхностях устанавливаются в нормативно-технической документации на металлопродукцию.

4.11. Количество отпечатков при измерении твердости, способ обработки и результаты измерений указываются в нормативно-технической документации на металлопродукцию.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

Настоящий стандарт устанавливает метод измерения твердости по Роквеллу (шкалы А, В, С, D, E, F, G, Н, K ) при температуре °С.

Сущность метода заключается во внедрении в поверхность образца (или изделия) алмазного конусного (шкалы А, С, D) или стального сферического наконечника (шкалы В, Е, F, G, Н, K ) под действием последовательно прилагаемых усилий предварительного F₀ и основного F₁ усилий и в определении глубины внедрения наконечника после снятия основного усилия (F₁).

(Измененная редакция, Изм. № 3).

Содержание

1. ОТБОР ОБРАЗЦОВ

1.1. Толщина образца (или изделия) должна не менее чем в 10 раз превышать глубину внедрения наконечника после снятия основного усилия (F₁).

Минимальная толщина образца или изделия определяется в соответствии c приложением 2.

1.2. Шероховатость поверхности образца (или участки для измерения твердости изделия) R _a должна быть не более 2,5 мкм по ГОСТ 2789 , если нет других указаний в нормативно-технической документации на металлопродукцию.

Разд. 1. (Измененная редакция, Изм. № 3).

Разд. 2. (Исключен, Изм. № 3).

3. АППАРАТУРА

Приборы для измерения твердости должны обеспечивать приложение усилий, приведенных в табл. 1.

3.2. Наконечник алмазный конусный типа НК по ГОСТ 9377 , угол при вершине - 120°, радиус сферической части 0,2 мм.

Предельные отклонения диаметров шарика не должны превышать:

±0,003 мм - для шарика диаметром 1,588 мм;

±0,004 мм - для шарика диаметром 3,175 мм.

3.4. Столик или подставка должны иметь твердость на опорных поверхностях не менее 50 HRC_э.

Таблица 1

Обозначение единицы измерения

Предварительное усилие F ₀

Основное усилие F ₁

Общее усилие F

Диапазон измерений, ед. твердости

4. ИЗМЕРЕНИЕ ТВЕРДОСТИ

4.1. Измерение твердости проводят при температуре °С. При разногласиях в результатах измерение твердости проводят при температуре (23±5) °С.

4.4. При измерении твердости прибор должен быть защищен от вибрации и ударов.

4.5. При измерении твердости должны соблюдаться условия:

плавное приведение наконечника в контакт с рабочей поверхностью образца (или изделия);

плавное приложение предварительного F₀ и основного F₁ (в течение 2-8 с) усилий;

плавное снятие основного усилия F₁ через 1-3 с после резкого замедления или остановки стрелки индикатора (или изменения показаний цифрового отсчетного устройства).

4.8. Число твердости по Роквеллу определяется по шкале индикатора или показателя цифрового отчетного устройства с округлением до 0,5 единицы твердости.

4.10. После смены наконечника, рабочего столика или подставки первые три измерения не учитываются.

5. ПРОТОКОЛ ИСПЫТАНИЯ

5.1. В протоколе измерения твердости следует указать:

значения и шкалу твердости;

продолжительность выдержки индикатора под общей нагрузкой в случае отличия от стандартных условий;

Разделы 3-5. (Измененная редакция, Изм. № 3).

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Обязательное

ОБОЗНАЧЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ, ИХ ОПРЕДЕЛЕНИЯ И СХЕМЫ ПРИЛОЖЕНИЯ НАГРУЗКИ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ ТВЕРДОСТИ

1.1 . Толщина образца (или издел ия) должна не менее чем в 10 раз превышать глубину внедрения наконечника после снятия основного усилия ( F ₁ ).

Минимальная толщина образца или изделия определяется в соответствии с приложением 2.

1.2 . Шероховатость поверхности образца (или участка для измерения твердости изделия) R _a должна быть не более 2,5 мкм по ГОСТ 2789-73 , если нет других указаний в нормат ивно-технической документации на металлопродукцию.

1.3 . Образец должен быть подготовлен таким образом, чтобы не изменялись его свойства в результате механической или другой обработки, например, от нагрева или наклепа.

Разд. 1. (Измененная редакция, Из м. № 3).

Разд. 2. (Исключен, Изм. № 3).

3.1 . Приборы для измерения твердости должны соответствовать требованиям ГОСТ 23677-79 .

Обозначение единицы измерен ия

Предварительное усилие F ₀

Основное усилие F ₁

3.2 . Наконечник алмазный конусный типа Н К по ГОСТ 9377-81 , угол при вершин е - 120°, радиус сферической части 0,2 мм.

3.3 . Наконечник шариковый стальной. Номинальные диаметры шариков должны быть 1,588 (шкалы В, F , G) и 3,175 мм (шкалы Е, Н, К) по ГОСТ 3722-81 . Шероховатость поверхности шарика Ra - не более 0,040 мкм по ГОСТ 2789-73 .

3.4 . Столик или подставка должны иметь твёрдость на опорных поверхностях не менее 50 HRC .

4.1 . Измерение твердости проводят при температуре ° C . При разногласиях в результатах измерение твердости проводят при температуре (23 ± 5) °С.

4.2 . Опорные поверхности столика и подставки, а также опорные и рабочие поверхности образца (или изделия) должны быть очищены от посторонних веществ (окалины, смазки и др.).

4.3 . Образец должен быть установлен на столике или подставке устойчиво во избежание его смещения и прогиба во время измерения твердости.

4.4 . При измерении твердости прибор должен быть защищен от вибрации и ударов.

4.5 . При измерении твердости должны соблюдаться условия:

плавное приведение наконечника в контакт с рабочей поверхностью образца (или изделия );

плавное приложение предварительного F ₀ и основного F ₁ (в течение 2 - 8 с) усилий;

плавное снятие основного усилия F ₁ через 1 - 3 с после резкого замедления или остановки стрелки индикатора (или изменения показаний цифрового отсчетного устройства).

При наличии указаний в нормативно-технической документаци и на металлопродукцию указанное время выдержки может быть увеличено до 60 с.

4.6 . Расстояние между центрами двух соседних отпечатко в должно быть не менее четырех диаметров отпечатка (но не менее 2 мм).

Расстояние от центра отпечатка до края образца должно быт ь не менее 2,5 диаметра отпечатка (но не менее 1 мм).

4.7 . На опорной поверхности образца (или изделия) не должн о наблюдаться следов деформации от отпечатка.

4.8 . Число твердости по Роквеллу определяется по шкале индикатора или показателя цифрового отчетного устройства с округлением до 0,5 единицы твердости.

4.9 . При измерении твердости на выпуклых цилиндрических и сферических поверхностях по шкалам А, В, С, D , F , G в результаты измерения твердости должны быть введены поправки, величины которых приведены в приложении 3 . Поправки прибавляются к получе нным значениям твердости.

4.10 . После смены наконечника, рабочего столика или подставки первые три измерения не учитываются.

4.11 . Количество отпечатков при измерении твердости, способ обработки и результаты измерений указываются в нормативно-технической документации на металлопродукцию.

5. ПРОТОКОЛ ИСПЫТАНИЯ

5.1 . В протоколе измерения твердости следует указать:

Разделы 3 - 5 . (Измененная редакция, Изм. № 3).

Обязательное

ОБОЗНАЧЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ, ИХ ОПРЕДЕЛЕНИЯ И СХЕМЫ ПРИЛОЖЕНИЯ НАГРУЗКИ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ ТВЕРДОСТИ

Межгосударственный стандарт ГОСТ 9012-59 (ИСО 410-82, ИСО 6506-81)"Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю"

1.1. Толщина образца S должна не менее чем в 8 раз превышать глубину отпечатка h и определяется по формуле

Шероховатость поверхности образца (или площадки на изделии) Ra должна быть не более 2,5 мкм по ГОСТ 2789, если нет других указаний в нормативно-технической документации на металлопродукцию.

Номинальный диаметр шарика, мм	Предельное отклонение
10,0
5,0
2,5
2,0
1,0

Требования к разноразмерности по диаметру, непостоянству единичного диаметра, отклонению от сферичности и шероховатости поверхности должны соответствовать шарикам степени точности 20 по ГОСТ 3722.

4.1. Измерение твердости проводят при температуре При разногласиях в оценке качества металлопродукции измерение твердости проводят при температуре

Материал	Твердость по Бринеллю	К
Сталь, чугун, высокопрочные сплавы (на основе никеля, кобальта и др.)	До 140	10
	140 и более	30
Титан и сплавы на его основе	От 50	15
Медь и сплавы на ее основе, легкие металлы и их сплавы	Менее 35	5
Медь и сплавы на ее основе, легкие металлы и их сплавы	От 35	10
Подшипниковые сплавы	От 8 до 50	2,5
Свинец, олово и другие мягкие металлы	До 20	1

4.7. Диаметр шарика D и соответствующее усилие F выбирают таким образом, чтобы диаметр отпечатка находился в пределах от 0,24 до 0,6 D.

4.8. При измерении твердости наконечник плавно приводят в соприкосновение с поверхностью образца и плавно прикладывают заданное усилие F до тех пор, пока оно не достигнет необходимой величины.

Читайте также: