Leeb hardheid volgens ISO 16859 / ASTM A965
De bepaling van de hardheid van metalen volgens Leeb is beschreven in de normen ISO 16859 en ASTM A956. Bij deze dynamische testmethode wordt de verhouding tussen de terugkeersnelheid en de impactsnelheid van een bewegende impactor gebruikt voor het bepalen van de hardheid.
Leeb hardheidstest classificatie Leeb hardheidstest procedure Leeb hardheid berekening Leeb hardheidsmeetmethoden Weergeven en aflezen van de hardheidswaarde
Leeb hardheidsmeting classificatie volgens ISO 16859, ASTM A965
De Leeb hardheidstest is een dynamisch testmethode en heeft de volgende eigenschappen:
- Het is een van de genormeerde methoden (ISO 16859, ASTM A956).
- Afhankelijk van de methode ligt de impactsnelheid tussen 1,4-3,0 m/s.
- Het is een terugveertestmethode, wat betekent dat de snelheid van een impactor gemeten wordt voor en na de impact om de hardheidswaarde van een werkstuk te meten. De verhouding van de terugveersnelheid en de impactsnelheid is een maat voor de dynamische Leeb hardheid van het testsample.
- Vorm en materiaal van de impactor: kogelvormige indenter met verschillende radii uit wolframcarbide kobalt of keramiek.
Leeb hardheidsmeting procedure
Bij de Leeb hardheidsmeetmethode volgens ISO 16859 wordt een impactor met veerkracht versneld. De snelheid van de impactor kent drie fasen:
- 1.Naderingsfase, waarbij een veerkracht de impact versnelt naar het testoppervlak toe.
- 2.Impactfase, waarin de impactor en het sample elkaar rechtstreeks raken. Het sample wordt elastisch en plastisch vervormd. De impactor komt volledig tot stilstand. Het terugveren van de impactor wordt veroorzaakt door het elastische herstel van de impactor en het sample.
- 3.Terugveerfase waarin de impactor opnieuw versneld wordt met de resterende energie uit de impactfase.
Berekening van de Leeb hardheid
De snelheden worden contactloos gemeten door een geïnduceerde spanning. De inductiespanning wordt opgewekt door een bewegende magneet doorheen een vaste spoel in het impacttoestel. Het opgewekte spanningssignaal wordt elektronisch geregistreerd, waarbij de piekwaarden, het punt van impact en het punt uit de terugveerfase gebruikt worden om de Leeb hardheid te berekenen. Dit is te zien in de illustratie hierboven. De verhouding tussen de terugveersnelheid vr en de impactsnelheid vi, vermenigvuldigd met 1000, geeft de Leeb hardheid (zie formule).
Methode | Kinetische impactenergie [mJ] | Impactsnelheid [m/s] | Terugveersnelheid [m/s] | Maximale afstand tussen de kogel en het testoppervlak [mm] | Massa van de impactor [g] | Sferische radius [mm] | Materiaal indruklichaam | Toepassingen |
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 |
Hoe wordt de hardheidswaarde gelezen en voorgesteld?
De Leeb hardheidswaarde bestaat uit drie onderdelen:
- Een numerische hardheidswaarde
- De twee hoofdletters HL, die staan voor Hardheid volgens Leeb
- De referentie naar de Leeb schaal met impacttoestel en bijhorende parameters
Voorbeeld hoe een hardheidswaarde voorgesteld en gelezen wordt: 780 HL D
| 780 | Hardheidswaarde |
| HL | Hardheid volgens Leeb |
| D | Leeb methode met sferisch impactlichaam uit Wolframcarbide-Kobalt met een radius van 1,5 mm en een gewicht van 5,45 g |
