Перевод чисел твердости при испытаниях поверхностно‑упрочненных стальных изделий

Выполнен анализ формул пересчета твердости в единицах HRC в твердость по Виккерсу HV 30 для закаленных и отпущенных конструкционных сталей, приведенных в стандартах ASTM E 140-07 и ISO 18265:2013. По результатам измерения на эталонной мере твердости 62,3 HRC методом Виккерса при нагрузке на индентор 4,903 Н был выполнен пересчет на твердость при нагрузке 294,2 Н и на твердость в единицах HRC с применением формулы ASTM E 140-07. Получено полное совпадение среднего значения твердости HRC с эталонной мерой. Приведены корректирующий коэффициент пересчета на твердость при нагрузке 294,2 Н и аппроксимирующая зависимость между твердостью HV0,2 и твердостью, измеренной в процессе испытаний с нагрузкой 4,903 Н. Приведены зависимости между твердостью по Виккерсу HV, HV0,5, HV0,2 и твердостью в единицах HRC для закаленных и отпущенных конструкционных сталей.

1. Руденко, С. П. Повышение точности измерения твердости поверхностно‑упрочненных стальных изделий / С. П. Руденко, А. Л. Валько, С. Г. Сандомирский // Сталь. 2022. № 6. С. 38–42.

2. Измерение твердости тонких пленок / Ю. А. Быков [и др.] // Металловедение и термическая обработка металлов. 2003. № 10. С. 32–35.

3. Головин, Ю. И. Наноиндентирование как средство комплексной оценки физико‑механических свойств материалов в субмикрообъемах /Ю. И. Головин // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2009. Т. 75. № 1. С. 45–58.

4. Руденко, С. П. Расчет ресурса зубчатых колес трансмиссий энергонасыщенных машин с учетом качества химикотермического упрочнения / С. П. Руденко // Механика машин, механизмов и материалов. 2010. № 4. С. 58–60.

5. Руденко, С.П. Особенности расчета зубчатых колес трансмиссий на глубинную контактную выносливость / С. П. Руденко, А. Л. Валько // Вест. машиностроения. 2015. № 11. С. 5–7.

6. Кальнер, В. Д. Переводные таблицы твердости / В. Д. Кальнер, Ф. И. Шор // Металловедение и термическая обработка металлов. 1977. № 9. С. 59–61.

7. Григорович, В. К. Твердость и микротвердость металлов. М.: Наука, 1976. 230 с.

8. Interpretations of Indentation Size Effects / W. W. Gerberich, N. I. Tymiak, J. C. Grunlan еt аl. // Journal of Applied Mechanics. 2002. Vol. 69. P. 433–442.

9. Глазов, В.М., Вигдорович В. Н. Микротвердость металлов. М.: Металлургиздат, 1961. 224 с.

10. Пат. 15273 Респ. Беларусь. МПК С 23 F 1/28 / А. Л. Валько, С. П. Руденко, Е. И. Мосунов, А. И. Михлюк; опубл. 30.12.2011.

11. Контроль качества термической обработки стальных полуфабрикатов и деталей: справ. / А. Л. Белинкий [и др.]; под общ. ред. В. Д. Кальнера. М.: Машиностроение, 1984. 384 с.