De selectie van mechanische testapparatuur voor gietijzeren remblokken moet voldoen aan de norm: ICS 45.060.20. Deze norm specificeert dat de mechanische eigenschappentest in twee delen is verdeeld:
1. Trekproef
De uitvoering vindt plaats volgens de bepalingen van ISO 6892-1:2019. De afmetingen en verwerkingskwaliteit van de trekproefstukken moeten voldoen aan de eisen van ISO 185:2005.
2. Hardheidstestmethode
De uitvoering vindt plaats conform ISO 6506-1:2014. Hardheidsmonsters worden uit de onderste helft van de afzonderlijk gegoten teststaaf gesneden. Indien er geen teststaaf is, wordt één remschoen genomen, wordt er 6 tot 10 mm van de zijkant afgeschaafd en wordt de hardheid op vier testpunten gemeten. De gemiddelde waarde is het testresultaat.
Basis voor de hardheidstestmethode
De norm ISO 6506-1:2014 “Metalen materialen – Brinell-hardheidstest – Deel 1: Testmethode” specificeert het principe, de symbolen en uitleg, de testapparatuur, de monsters, de testprocedures, de onzekerheid van de resultaten en het testrapport voor de Brinell-hardheidstest van metalen materialen.
2.1 Selectie van testapparatuur: Brinell-hardheidsmeter (aanbevolen als eerste)
Voordelen: Het inkepingsgebied is groot, wat een indicatie kan zijn voor de algehele hardheid van het gietijzeren materiaal (gietijzer kan een onregelmatige structuur hebben). De resultaten zijn bovendien representatiever.
Het is geschikt voor gietijzer met een gemiddelde en lage hardheid (HB 80 – 450), wat het hardheidsbereik van gietijzeren remblokken volledig dekt.
De bewerking is relatief eenvoudig en de eisen aan de oppervlakteafwerking van het monster zijn relatief laag (doorgaans is Ra 1,6 – 6,3 μm voldoende).
2.2 Principe van de Brinell-hardheidstest
Het principe kan als volgt worden samengevat: een kogel van een harde legering (of een geharde stalen kogel) met een diameter van 10 mm wordt met een bepaalde testkracht (bijvoorbeeld 3000 kgf) in het oppervlak van het monster gedrukt. Na het meten van de diameter van de inkeping wordt de hardheidswaarde (HBW) berekend om de weerstand van het materiaal tegen plastische vervorming te karakteriseren. Het belangrijkste voordeel hiervan is de sterke representativiteit van de resultaten, die de macroscopische hardheidseigenschappen van het materiaal kunnen weerspiegelen. Het is een klassieke methode die veel wordt gebruikt bij het testen van de prestaties van metalen.
2.3 Symbolen en uitleg van de Brinell-hardheidswaarde
De kerndefinitie van de Brinell-hardheidswaarde (HBW) is: de verhouding tussen de testkracht (F) en het indrukkingsoppervlak (A), met de eenheid MPa (maar meestal wordt de eenheid niet aangegeven en wordt alleen de numerieke waarde gebruikt). De berekeningsformule is als volgt: HBW = πD(D−D2−d2)2 × 0,102 × F
Waar:
F is de testkracht (eenheid: N);
D is de diameter van de indringer (eenheid: mm);
d is de gemiddelde diameter van de inkeping (eenheid: mm);
De coëfficiënt “0,102” is een conversiefactor die wordt gebruikt om de testkrachteenheid van kgf naar N om te rekenen (als deze rechtstreeks in N wordt berekend, kan de formule worden vereenvoudigd).
Uit de formule blijkt dat bij gelijke testkracht en dezelfde diameter van de indrukking het materiaal beter bestand is tegen plastische vervorming naarmate de diameter van de indrukking kleiner is en de Brinell-hardheid hoger is. Omgekeerd geldt: hoe lager de hardheidswaarde.
Afhankelijk van de materiaaleigenschappen van gietijzeren remblokken (grijs gietijzer) zijn de parameters van de Brinell-hardheidstest doorgaans als volgt:
Testkracht (F): Over het algemeen wordt 3000 kgf (29,42 kN) gebruikt en het bijbehorende hardheidssymbool is “HBW 10/3000″.
Let op: Als het monster dun is of het materiaal zacht, kan de testkracht worden aangepast (bijvoorbeeld 1500 kgf of 500 kgf) in overeenstemming met ISO 6506-1:2014. Dit moet echter wel in het testrapport worden aangegeven.
Plaatsingstijd: 26-08-2025
