jobbra|bélyegkép|200px|Brinell-keménység mérése

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-keménységPuhafa (fenyő)1,6 HBS10/100Keményfa2,6 – 7,0 HBS10/100Alumínium15 HBRéz35 HBLágyacél120 HBRozsdamentes acél250 HBÜveg550 HBEdzett szerszámacél650–700 HBVolfrám2570 HB

Szabványok EN ISO 6506-1 EN ISO 6506-2 EN ISO 6506-3 ASTM E10

Fordítás

További információk Wolfram demonstráció a Brinnel-keménység méréséről Kabai Sándor földolgozásában.

Kategória:Anyagvizsgálatok

de:Härte#Härteprüfung nach Brinell