เปรียบเทียบมาตราความแข็ง: HRC, HBW และ HV และขีดจำกัดของการแปลงค่า

Rockwell, Brinell และ Vickers วัดสิ่งที่แตกต่างกันด้วยหัวกดที่แตกต่างกัน ซึ่งเป็นเหตุผลที่ตารางแปลงค่าของพวกมันเป็นการประมาณ คู่มือนี้เปรียบเทียบสามมาตรา ให้ค่าแนวทาง และอธิบายว่าการแปลงค่าใช้ไม่ได้ที่ใด

หัวกดสามแบบ สามแนวคิด

  • Rockwell C (HRC) — กรวยเพชรภายใต้ภาระหลัก 150 kgf การอ่านมาจากความลึกของการกด จึงรวดเร็วและอ่านโดยตรง เป็นมาตราเริ่มต้นสำหรับเหล็กชุบแข็ง ใช้ได้ในช่วงประมาณ 20–70 HRC
  • Brinell (HBW) — ลูกบอลทังสเตนคาร์ไบด์ 10 mm โดยปกติที่ 3000 kgf สำหรับเหล็ก รอยกดที่กว้างเฉลี่ยครอบคลุมเม็ดเกรนและเฟส จึงให้อภัยกับงานหล่อ งานตีขึ้นรูป และวัสดุที่ไม่เป็นเนื้อเดียวกัน เพดานในทางปฏิบัติอยู่ที่ประมาณ 650 HBW
  • Vickers (HV) — พีระมิดเพชร (มุมหน้าตัด 136°) ที่ภาระตั้งแต่ไม่กี่กรัมถึง 100 kgf มาตราต่อเนื่องเดียวครอบคลุมตั้งแต่วัสดุอ่อนถึงแข็งมาก และที่ภาระต่ำ เป็นเพียงมาตราเดียวในสามมาตราที่สามารถทำโปรไฟล์ชั้นผิวแข็งบางและเขตที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนของรอยเชื่อมทีละจุดได้

ความเทียบเท่าโดยประมาณ (เหล็กที่ไม่ใช่ออสเทนนิติก)

ค่าแนวทางที่สอดคล้องกับ ASTM E140 ปัดเศษแล้ว — สำหรับเปรียบเทียบเท่านั้น ไม่ใช่สำหรับการยอมรับ:

HRC HBW HV ความต้านทานแรงดึงโดยประมาณ
20 226 238 ~760 MPa
30 283 294 ~950 MPa
40 371 392 ~1,240 MPa
50 481 513 ~1,650 MPa

การประมาณในโรงงานทั่วไปเชื่อมค่าช่วงกลาง: ความต้านทานแรงดึงใน MPa ≈ 3.3–3.5 × HBW สำหรับเหล็กธรรมดาและเหล็กอัลลอยต่ำ เป็นหลักการง่าย ๆ ไม่ใช่ความสัมพันธ์ในข้อกำหนด

ทำไมการแปลงค่าจึงคลาดเคลื่อน

  • มาตราวัดสอบถามปริมาตรที่แตกต่างกัน Brinell เฉลี่ยโครงสร้างจุลภาคครอบคลุมรอยบุ๋มกว้าง ความลึก Rockwell ตอบสนองต่อเส้นทางต่อเนื่องที่แข็งที่สุดใต้จุด และรอยกด Vickers ที่ภาระต่ำสามารถอยู่ภายในเฟสเดียวหรือคาร์ไบด์เดียวได้
  • ตารางแปลงค่าเป็น การฟิตเชิงประจักษ์ต่อประเภทวัสดุ ตาราง ASTM E140 สร้างขึ้นจากประชากรเหล็กเฉพาะ การนำไปใช้กับเหล็กสเตนเลสออสเทนนิติก เหล็กเครื่องมือคาร์ไบด์หยาบ หรือผิวชุบแข็ง อาจพลาดไปหลายจุด HRC
  • สูงกว่าประมาณ 55 HRC การอ่าน Brinell จะบีบอัด (ลูกบอลเองเสียรูป) ดังนั้นส่วนบนของตารางจึงเป็นเขตของ Vickers และ Rockwell เท่านั้น
  • ข้อกำหนดการซื้อจึงควรระบุ วิธีทดสอบและมาตรา ไม่ใช่ค่าที่แปลงแล้ว: "≥ 38 HRC per ASTM E18" บังคับใช้ได้ "≈ 360 HBW equivalent" คือข้อโต้แย้งที่รอเกิดขึ้น

การเลือกมาตรา

  • การตรวจสอบรับเข้าของเหล็กเส้น แผ่น และงานตีขึ้นรูป: HBW — แข็งแกร่งและเฉลี่ย
  • แม่พิมพ์ เครื่องมือ และส่วนประกอบที่ชุบแข็ง: HRC — หรือ HV เมื่อชิ้นงานเล็กหรือบาง
  • โปรไฟล์ความลึกผิวแข็ง ชั้นไนไตรด์ การสำรวจรอยเชื่อมและ HAZ: HV ที่ภาระต่ำระดับจุลภาค/มหภาค
  • วัสดุแข็งมากหรือบาง: หลีกเลี่ยง Brinell รอยกดไม่น่าเชื่อถือหรือทำลายเมื่อเทียบกับภาคตัด

อัปเดตล่าสุด 2026-11-03. Part of the Steel.Wiki guides — see all guides.