#5 - IL PRINCIPIO FISICO

La prova di durezza fa parte delle prove meccaniche statiche, in quanto il testimone (il campione di materiale) deve rimanere in uno stato di immobilità durante la prova. Non porta alla rottura del materiale ma alla deformazione superficiale tramite il taglio.

Per un tempo T viene applicata una forza F determinata dalla tipologia di testimone e in base alla unità di misura usata. Il rapporto tra forza F e alla dimensione del taglio superficiale nel tempo T da come risultato il coefficiente di durezza del materiale stesso.

SCALA BRINELL

Il calcolo della durezza della scala Brinell si basa sulla misura del diametro dell'impronta lasciata dal penetratore. Essa viene anche detta prova di microdurezza.

• Penetratore: sferico

${\displaystyle HB={\frac {2P\times 0,102}{\pi D(D-{\sqrt {D^{2}-d^{2}}})}}}$

• D = diametro del penetratore [mm]
• d = diametro dell'impronta [mm]
• P = carico prova [N]

il valore destituito dalla prova può essere confrontato con Tensione di snervamento

${\displaystyle HB={\sqrt {3}}Y}$

Y=tensione di snervamento [MPa]

SCALA VICKERS

Si basa sulla misura dell'area dell'impronta lasciata dal penetratore. Viene chiamata prova di microdurezza, per via dei piccoli carichi applicati al penetratore.

• Penetratore: piramidale a base quadrata

${\displaystyle HV={\frac {2P\times 0,102\times \sin(\omega /2)}{t^{2}}}}$

${\displaystyle \omega =136^{\circ }}$

Angolo di apertura: ${\displaystyle \cos(\omega /2)=0,375=(0,25+0,5)/2)}$

• P = carico di prova (variabile) [N]
• t = media delle diagonali dell'impronta del penetratore [mm]

SCALA ROCKWELL

Si basa sull'affondamento diretto dell'impronta e non sulla durezza misurata come pressione. Le scale di durezza ottenute sono convenzionali.

SCALA SHORE

Il principio su cui si basa il durometro di Shore (durometro Shore) è il rimbalzo di una sfera d'acciaio che cade da una determinata altezza sul saggio. Il valore della durezza è definito dall'altezza del rimbalzo. La prova è impiegata per il collaudo di cilindri per laminatoi a freddo.

link utili

https://it.wikipedia.org/wiki/Scala_di_Brinell

https://it.wikipedia.org/wiki/Scala_di_Rockwell

https://it.wikipedia.org/wiki/Scala_Vickers

https://it.wikipedia.org/wiki/Durometro_Shore