آزمايش برينل (فیلم آزمایش سختی سنجی فلزات)

فیلم آزمایش برینل

دکتر ای – جی – برینل آزمایش برینل را در سال ۱۹۰۰ در سوئد ابداع کرد. قدیمی ترین روشی که امروزه نیز برای تعیین سختی استفاده می شود آزمایش برینل است. این آزمایش بارها با نیروها و ساچمه های با قطرهای مختلف انجام شده است و می تواند برای تمام فلزات بکار رود. در ایالات متحده آزمایش برینل نوعاً بر روی آهن و فولاد، با استفاده از نیروی ۳۰۰۰ کیلوگرمی و ساچمه ای به قطر ۱۰ میلیمتر انجام می شود. برای آزمایش بر روی آلومینیوم و دیگر آلیاژهای نرم از نیروی ۵۰۰ کیلویی و ساچمه با قطر ۱۰-۵ میلیمتر استفاده می شود. بنابراین محدوده تغییرات نیرویی آزمایش در آمریکا ۳۰۰۰-۵۰۰ کیلوگرم و قطر ساچمه ها بین ۱۰-۵ میلیمتر است. در اروپا محدوده تغییرات نیرویی و قطر ساچمه ها وسیعتر است. در اروپا معمولاً آرمایش برینل بر روی قطعات کوچک و با استفاده از نیروی ۱ کیلوگرمی و ساچمه ۱ میلیمتری انجام می شود. این آزمایش به برینل کمکی معروف است (Baby Brinell Test). روش‌های انجام آزمایش برینل در استاندارد ASTM E10-ISO 6506 تعریف شده است.

وسایل آزمایش برینل

• دستگاه آزمایش سختی برینل
• میکروسکوپ

روش انجام آزمایش برینل

در تمام آزمایشات برینل از یک اهرم استفاده می شود. روش آنجام آزمایش به شرح زیر است:

1. اهرم اعمال بار با یک نیروی کنترل شده دقیق بر روی نمونه فشار می آورد.
2. اعمال نیرو در یک زمان مشخص-۱۵-۱۰ ثانیه-ادامه پیدا می کند.
3. پس از طی این زمان مشخص و ثابت اهرم برداشته می شود.
4. قطر فرورفتگی(عرقچین) بوسیله چشم مسلح و به کمک میکروسکوپ با قرائت دوعدد ابتدا و انتهای فرورفتگی تعیین می شود.
5. سختی برینل تابعی از نیروی آزمایش است که بر سطح عرقچین تقسیم می شود. سختی برینل برای فلزات بین ۷۵۰-۵۰ است.

شرایط آزمایش

• ضخامت نمونه مورد آزمایش حداقل ده برابر (عمق نفوذ) باشد.
• محل اثر ساچمه حداقل از لبه مقطع دور باشد.
• قطر گلوله با ضخامت نمونه مورد آزمایش تناسب داشته باشد.