La dureté n'est pas une propriété physique de base, mais une propriété d'un matériau. Elle est définie comme une résistance à la cavité et est déterminée en mesurant la profondeur permanente de la cavité. Plus simplement, lorsqu'une force constante (charge) et un indicateur donné sont utilisés, plus l'évidement est petit, plus le matériau devient dur.

La valeur de dureté par indentation est obtenue en mesurant la profondeur ou la zone de l’indentation en utilisant l’une des méthodes d’essai 12. En savoir plus sur les bases des tests de dureté ici.

La méthode d'essai de dureté Rockwell, telle que définie dans la norme ASTM E-18, est la méthode d'essai de dureté la plus largement utilisée. Vous devez faire une copie de cette norme et la lire et la comprendre avant de passer au test de Rockwell.

Les tests Rockwell sont généralement plus faciles et plus précis que d’autres méthodes de test de dureté. La méthode d’essai Rockwell s’applique à tous les métaux, sauf dans les cas où la structure du métal d’essai ou les conditions de surface sont trop variables; l'indentation serait trop grande pour l'application; ou l'utilisation de la taille ou de la forme de l'échantillon est interdite.

La méthode Rockwell mesure la profondeur d'indentation permanente produite par une force / charge sur une entrée. Tout d'abord, une force de test préliminaire (communément appelée botte ou petite charge) est appliquée à un échantillon en utilisant un évidement en diamant ou en boule. Cette précharge casse la surface pour réduire les effets de l’état de surface. Après avoir maintenu la force de pré-test pendant un temps de maintien défini, la profondeur inférieure de la cavité est mesurée.

Après le démarrage, appelez la charge principale, charge principale, pour atteindre la charge totale requise. Cette force est maintenue pendant un temps prédéterminé (temps de résidence) pour permettre une récupération élastique. Cette charge principale est ensuite renvoyée dans le préchargement. Après avoir maintenu la force de pré-test pendant un temps d'arrêt défini, la profondeur finale de l'évidement est mesurée. La valeur de dureté Rockwell est dérivée de la différence entre les mesures de profondeur de base et finale. Cette distance est convertie en un nombre de dureté. La puissance de pré-test est supprimée et l'indicateur est retiré de l'échantillon de test.

Les charges d'essai préliminaires (précharges) vont de 3 kgf (utilisé sur l'échelle de Rockwell «superficielle») à 10 kgf (utilisé sur l'échelle de Rockwell «normale»). Les forces de test totales vont de 15 kgf à 150 kgf (superficielles et régulières) à 500 à 3000 kgf (macro-dureté).

Illustration de la méthode de test

A = La profondeur atteinte par le pénétrateur après le préchargement (faible charge)

B = Position de l'indicateur pendant la charge totale, Minor plus Charges importantes

C = Position finale atteinte par le pénétrateur après récupération élastique du matériau échantillon

D = Mesure de distance représentant la différence entre la précharge et la position de charge principale. Cette distance est utilisée pour calculer le nombre de dureté Rockwell.

Essais de dureté Rockwell

Différentes indentations peuvent être utilisées: pour les matériaux plus durs. Pour les métaux durs. Diamant conique arrondi. 1 / 16. Pour les matériaux plus mous dont le diamètre varie de ”à ½”.

Lors de la sélection de l'échelle Rockwell, un guide général consiste à sélectionner l'échelle qui indique la charge la plus grande possible et l'entrée la plus grande possible, sans dépasser les conditions de fonctionnement définies et en tenant compte des situations pouvant affecter le résultat du test. Ces conditions incluent les échantillons d’essai dont l’épaisseur est inférieure à l’épaisseur minimale de la profondeur d’indentation; une empreinte test trop proche du bord de l'échantillon ou d'une autre représentation; ou test sur des échantillons cylindriques.

De plus, l’axe d’essai doit être placé à la verticale 2 pour assurer un chargement précis; L'échantillon de chargement ou le dispositif de test ne doit présenter aucune déviation due à la présence de saleté sous le spécimen de test ou de la vis de test ou aux conditions présentes dans la vis de levage. Il est important de garder la surface propre et d'éliminer la décarburation du traitement thermique.

La tôle peut être trop mince et trop souple pour être testée sur une échelle de Rockwell donnée sans dépasser les exigences d'épaisseur minimale et potentiellement entrer dans l'enclume de test. Dans ce cas, une enclume de diamant peut être utilisée pour assurer un effet cohérent du résultat.

Un autre cas particulier d’essai de tôles laminées à froid est que l’écrouissage peut former un gradient de dureté sur l’échantillon, de sorte que tout essai mesure la dureté moyenne sur la profondeur de l’effet de durcissement. Dans ce cas, il existe un historique de test qui utilise une échelle spécifique sur un matériau particulier sur lequel tout résultat de test Rockwell sera suspect, les opérateurs pouvant souvent interpréter et utiliser de manière fonctionnelle.

Pour plus d'informations sur les tests de dureté Rockwell, veuillez contacter le laboratoire EUROLAB.