Scala di Rockwell

Scala di Rockwell
La prova di durezza Rockwell dei materiali si realizza con penetratori di forma o conica con punta
sferica (realizzati in diamante) oppure sferica (realizzati in carburo di tungsteno). Essa avviene
secondo più stadi successivi di carico. La durezza è determinata in base alla deformazione elastoplastica del materiale in esame.
Questo metodo fu messo a punto dagli statunitensi Hugh M. Rockwell (1890-1957) e Stanley P.
Rockwell (1886-1940), e fu brevettato nel 1914.
La prova di durezza Rockwell è eseguita seguendo una procedura definita dalle normative di settore
(UNI EN ISO, ASTM, OIML, ecc.). Principalmente la procedura consiste nel collocare il
penetratore sulla superficie del pezzo di cui misurare la durezza, applicando una forza iniziale
(precarico) da circa 100 N (massa di 10 kg) o di circa 30 N (massa di 3 kg) e quindi applicando una
forza addizionale per un intervallo di tempo definito ((4±2) s per la norma ISO). Quando il
penetratore raggiunge la penetrazione massima si rimuove la forza addizionale lasciando il
precarico che agisce ancora sul pezzo. La misura della profondità raggiunta è correlata con la
misura di durezza.
La misurazione può essere fatta con diversi metodi (scale), contrassegnati da diverse sigle in
funzione della forma e del materiale del penetratore e delle forze di precarico e carico applicate. Le
scale maggiormente utilizzate sono:
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HRC Il penetratore è un cono di diamante con un angolo di apertura pari a 120° e raggio di
raccordo 0.2 mm. Questo metodo è usato di preferenza per materiali molto duri con valore
di durezza Brinell HB>200.
HRB Il penetratore è una sfera di metallo duro (carburo di tungsteno) del diametro di 1/16"
(1,59 mm); è utilizzata per materiali non eccessivamente duri, con valore di durezza Brinell
HB<200.
L'unità di misura della grandezza durezza è il punto della scala utilizzata per la prova. Un risultato
di misura di durezza si scriverà quindi correttamente indicando, dopo il valore numerico, l'unità di
misura come sigla della scala utilizzata (es. 65 HRC).
Le sigle derivano dall'inglese Hardness Rockwell Cone e Hardness Rockwell Ball.
Indice
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1 Scale A, C e D
2 Scale B, E – H e K
3 Scale N e T
4 Voci correlate
5 Collegamenti esterni
Scale A, C e D
Il penetratore è un cono di diamante con angolo di apertura pari a 120°. Il carico iniziale utilizzato è
di 98,0665 N. Il carico aggiuntivo per la scala A è di 490,3325 N; 1372,931 N per la scala C e
882,5985 N per la scala D. Il procedimento maggiormente utilizzato è quello secondo la scala C (C
= cone = cono). Di uso comune anche il HRA per misurare materiali più sottili.
h è la profondità di penetrazione residuale del penetratore in mm
Scale B, E – H e K
Queste scale sono adatte per materiali più dolci come acciai medio-duri o ottone. Come penetratore
viene usato – in base all’ultima norma, dopo il 2006 – una sfera di metallo temprato (W), mentre
prima erano ammesse anche sfere di acciaio (S). Per questo motivo è stata ampliata anche la scala di
durezza di 30 gradi. Per le scale B, F e G la sfera ha un diametro di 1,5875 mm; per le scale E, H e
K 3,175 mm. Il carico iniziale corrisponde sempre a 98,0665 N, mentre il carico aggiuntivo si
articola come segue: scala B ed E: 882,5985; scala F e H: 490,3325 N; scala G e K: 1372,931 N.
Più frequente è la scala B (B = ball = palla).
Scale N e T
Per la scala N viene usata una sfera di diamante con angolo di apertura di 120°; per la scala T una
sfera di acciaio o acciaio temprato con diametro 1,5875 mm. Comune ai due procedimenti è il
carico iniziale di 29,41995 N e il fatto che vengono normati in tre diverse variazioni di carico,
espresso attraverso un numero: 15 sta per 117,6798 N; 30 sta per 264,77955 N 45 sta per 411,8793
N L’abbreviazione sarà dunque ad es.: HR15N o HR45T
Voci correlate
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Scala di Brinell
scala di Mohs
Scala Vickers
Scala di Knoop
Scala di Rosiwal
ISO