Test di durezza Rockwell per i metalli

In parole povere, il test di durezza Rockwell è un metodo di misurazione della durezza dei materiali. La scala di durezza Rockwell è tipicamente somministrata per caratterizzare la durezza dei metalli, come acciaio sottile, carburi cementati, piombo, alluminio, zinco, leghe di rame, titanio e ferro. Ma la scala viene somministrata anche per testare alcune materie plastiche.

La durezza, come misurata dalla scala Rockwell, si riferisce alla resistenza alla penetrazione. Il test prende il nome da Stanley P. Rockwell, che ha ideato il test e le macchine originali, vendendone poi i diritti. Il test è stato somministrato per la prima volta nel 1919.

Come funziona il test di durezza Rockwell

Il test di durezza Rockwell misura la durezza nel modo più semplice possibile: premendo un penetratore nella superficie del materiale con un carico specifico e poi misurando quanto il penetratore è stato in grado di penetrare. Il più delle volte, il penetratore è costituito da una sfera d’acciaio o da un diamante.

Ma, naturalmente, la realtà è molto più complessa, perché i campioni di metallo variano radicalmente. Di conseguenza, lo stesso approccio non può essere utilizzato per tutti i campioni. Infatti, ci sono 30 diverse scale Rockwell. Ciascuna utilizza una diversa combinazione di forze di prova e di tipi di penetratori. Quando si sceglie una scala appropriata per un campione di metallo, i valutatori considerano la dimensione e la forma del materiale di prova, la sua omogeneità e le limitazioni di ogni scala.

Sebbene ci siano diverse prove Rockwell, le più comuni per materiali molto duri sono Rockwell e Rockwell C. Quando il materiale è molto sottile, devono essere usati carichi più leggeri: le scale Rockwell 30T, 1ST, Rockwell 15-N, e 30-N. Come si può vedere da queste misure, i numeri di durezza Rockwell hanno un prefisso che distingue la scala Rockwell usata in correlazione con la combinazione di carico e penetratore.

Ci sono delle tabelle di conversione che permettono la conversione da un metodo di durezza ad un altro, ma bisogna ricordare che queste tabelle di conversione non possono convertire con precisione da una all’altra.

La maggior parte delle persone che guardano i risultati dei test di durezza Rockwell non sanno che sono disponibili diversi tipi di scale. Quindi, potrebbero non capire che le tabelle di conversione non sono totalmente accurate. Questo perché le misure Rockwell non hanno unità. Come spiega Sizes.com, “Il simbolo è HR seguito da una lettera che indica una delle varie scale possibili. Per esempio, ‘HRC 96’ significa 96 sulla scala Rockwell C.”

Una scala comparabile alla durezza Rockwell

La scala Rockwell è stata paragonata al Mohs Test e alla scala Brinell. La scala Brinell è stata sviluppata dall’ingegnere svedese Johann A. Brinell nel 1910, e funziona come segue. Si applica un carico a una sfera d’acciaio temprato che si trova su una superficie piana del metallo da valutare. Dopo questo, si valuta il diametro dell’ammaccatura che si forma.

Secondo Sizes.com, la durezza si misura con questa formula: “Il numero Brinell che indica la durezza del metallo è quindi il carico sulla palla in chilogrammi diviso per la superficie sferica dell’ammaccatura in millimetri quadrati.”