Stanovení tvrdosti Leeb podle ISO 16859, ASTM A965
Stanovení tvrdosti kovových materiálů podle Leeba je definováno v normách ISO 16859 a ASTM A956. Při této dynamické zkušební metodě se ke stanovení tvrdosti používá poměr rychlosti odrazu a rychlosti nárazu pohybujícího se nárazového tělesa.
Klasifikace zkoušky tvrdosti Leeb Postup zkoušky tvrdosti Leeb Výpočet tvrdosti Leeb Metody zkoušky tvrdosti Leeb Zobrazení a odečet hodnoty tvrdosti
Klasifikace tvrdosti Leeb podle ISO 16859, ASTM A965
Zkouška tvrdosti Leeb je dynamická zkušební metoda s těmito vlastnostmi:
- Je to jedna ze standardizovaných metod (ISO 16859, ASTM A956).
- Podle metody se nárazová rychlost pohybuje od 1,4 do 3 m/s.
- Jedná se o odrazovou zkušební metodu, což znamená, že pro stanovení hodnoty tvrdosti zkušebního tělesa se měří rychlost nárazového tělesa před nárazem a po něm. Poměr rychlosti odrazu k rychlosti nárazu je mírou dynamické tvrdosti Leeb zkušebního vzorku.
- Tvar a materiál nárazového tělesa: kobalt-wolfram-karbid, keramika nebo diamant, kuličkové indentory s různými poloměry.
Provedení zkoušky tvrdosti Leeb
Při zkušební metodě tvrdosti Leeb podle normy ISO 16859 je nárazové těleso urychlováno silou pružiny zařízení. Rychlost nárazového tělesa je rozdělena do tří fází:
- 1. Přibližovací fáze – síla pružiny urychluje pohyb nárazového tělesa k povrchu vzorku.
- 2. Nárazová fáze – nárazové těleso dopadá na povrch vzorku. Vzorek se pružně nebo i plasticky deformuje a nárazové těleso se zcela zastaví. Odraz nárazového tělesa vzniká pružným zotavením nárazového tělesa a vzorku.
- 3. Odrazová fáze, ve které je nárazové těleso znovu urychleno zbývající energií z fáze nárazu.
Výpočet tvrdosti Leeb
Rychlosti se měří bezkontaktně pomocí indukovaného napětí. Toto indukční napětí se vytváří mezi pohyblivým magnetem a cívkou v nárazovém zařízení. Signál indukovaného napětí se elektronicky zaznamená a vrcholové hodnoty, bod fáze nárazu a bod fáze odrazu se použijí k výpočtu tvrdosti Leeb, viz také obrázek výše. Poměr rychlosti odrazu vr k rychlosti nárazu vi, násobený faktorem 1 000 hodnota tvrdosti Leeb (viz vzorec).
Metoda | Kinetická nárazová energie [mJ] | Nárazová rychlost [m/s] | Odrazová rychlost [m/s] | Maximální vzdálenost mezi kuličkou indentoru a povrchem vzorku [mm] | Hmotnost nárazového tělesa [g] | Rádius [mm] | Materiál nárazového tělesa | Oblasti použití |
HLD | 11,5 | 2,05 | 0,615 – 1,8245 | 2,00 | 5,45 | 1,5 | WC-Co | 300 – 890 HLD |
HLS | 11,4 | 2,05 | 0,82 – 1,886 | 2,00 | 5,40 | 1,5 | C | 400 – 920 HLS |
HLE | 11,5 | 2,05 | 0,615 – 1,886 | 2,00 | 5,45 | 1,5 | PCD | 300 – 920 HLE |
HLDL | 11,95 | 1,82 | 1,1092 – 1,729 | 2,00 | 7,25 | 1,39 | WC-Co | 560 – 950 HLDL |
HLD+15 | 11,2 | 1,7 | 0,561 – 1,513 | 2,00 | 7,75 | 1,5 | WC-Co | 330 – 890 HLD+15 |
HLC | 3,0 | 1,4 | 0,49 – 1,344 | 2,00 | 3,1 | 1,5 | WC-Co | 350 – 960 HLC |
HLG | 90,0 | 3,0 | 0,9 – 2,25 | 3,0 | 20,0 | 2,5 | WC-Co | 300 – 750 HLG |
Jak číst a prezentovat hodnotu tvrdosti Leeb?
Hodnota tvrdosti Leeb sestává ze tří částí:
- Numerická hodnota tvrdosti
- Dvě velká písmena HL (tvrdost Leeb)
- Označení stupnice Leeb, která definuje nárazové zařízení a související parametry
Příklad prezentace hodnoty tvrdosti: 780 HL D
| 780 | Hodnota tvrdosti |
| HL | Podle metody Leeb |
| D | Metoda Leeb s kuličkou jako nárazovým tělesem z karbidu wolframu a kobaltu o poloměru 1,5 mm a hmotnosti 5,45 g |
