Test de dureté Rockwell pour les métaux
En termes simples, le test de dureté Rockwell est une méthode de mesure de la dureté des matériaux. L’échelle de dureté Rockwell est généralement administrée pour caractériser la dureté des métaux, tels que l’acier mince, les carbures cémentés, le plomb, l’aluminium, le zinc, les alliages de cuivre, le titane et le fer. Mais l’échelle est également administrée pour tester certains plastiques.
La dureté, telle que mesurée par l’échelle de Rockwell, fait référence à la résistance à la pénétration. Le test tire son nom de Stanley P. Rockwell, qui a conçu le test et les machines originales, dont il a ensuite vendu les droits. Le test a été administré pour la première fois en 1919.
Comment fonctionne le test de dureté Rockwell
Le test de dureté Rockwell mesure la dureté de la manière la plus simple possible : en enfonçant un pénétrateur dans la surface du matériau avec une charge spécifique, puis en mesurant la distance à laquelle le pénétrateur a pu pénétrer. La plupart du temps, le pénétrateur est constitué d’une bille d’acier ou d’un diamant.
Mais, bien sûr, la réalité est beaucoup plus complexe, car les échantillons de métal varient radicalement. Par conséquent, la même approche ne peut pas être utilisée pour tous les échantillons. En fait, il existe 30 échelles Rockwell différentes. Chacune utilise une combinaison différente de forces d’essai et de types de pénétrateurs. Lorsqu’ils choisissent une échelle appropriée pour un échantillon de métal, les évaluateurs tiennent compte de la taille et de la forme du matériau à tester, de son homogénéité et des limites de chaque échelle.
Bien qu’il existe un certain nombre de tests Rockwell, les plus courants pour les matériaux très durs sont Rockwell et Rockwell C. Lorsque le matériau est très fin, des charges plus légères doivent être utilisées : les échelles Rockwell 30T, 1ST, Rockwell 15-N et 30-N. Comme vous pouvez le voir sur ces mesures, les numéros de dureté Rockwell comportent un préfixe qui distingue l’échelle Rockwell utilisée en corrélation avec la combinaison de la charge et du pénétrateur.
Il existe des tableaux de conversion qui permettent de passer d’une méthode de dureté à une autre, mais il faut se rappeler que ces tableaux de conversion ne peuvent pas convertir précisément de l’une à l’autre.
La plupart des personnes qui examinent les résultats des tests de dureté Rockwell ne savent pas que plusieurs types d’échelles sont disponibles. Ainsi, ils peuvent ne pas comprendre que les tableaux de conversion ne sont pas totalement précis. C’est parce que les mesures Rockwell n’ont pas d’unités. Comme l’explique Sizes.com, « le symbole est HR suivi d’une lettre indiquant l’une des nombreuses échelles possibles. Par exemple, ‘HRC 96’ signifie 96 sur l’échelle Rockwell C. »
Une échelle comparable à la dureté Rockwell
L’échelle Rockwell a été comparée au test de Mohs et à l’échelle Brinell. L’échelle Brinell a été développée par l’ingénieur suédois Johann A. Brinell en 1910, et elle fonctionne comme suit . Une charge est appliquée à une bille en acier trempé qui repose sur une surface plane du métal à évaluer. Après cela, le diamètre de la bosse qui se forme est évalué.
Selon le site Sizes.com, la dureté est mesurée avec cette formule : « Le nombre Brinell indiquant la dureté du métal est alors la charge sur la bille en kilogrammes divisée par la surface sphérique de la bosse en millimètres carrés. »
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