DÉFINITION DE L’ESSAI DE DURETÉ ROCKWELL

L’essai de dureté Rockwell est souvent utilisé pour réaliser un essai rapide dans les ateliers de production ou en laboratoire, principalement pour des matériaux métalliques. Cependant, il peut aussi être mis en œuvre pour des essais plus poussés, tels que l’essai Jominy (essai de trempabilité) . En raison des charges relativement fortes utilisées lors des essais Rockwell, ils sont généralement limités aux échantillons de grande taille.

Calcul de l’essai Rockwell

Le calcul de l’essai de dureté Rockwell (HR) est effectué en mesurant la profondeur de pénétration d’une bille de diamant ou de carbure de tungstène.

HR = E - e
E : est une constante de 100 (diamant) ou 130 (bille) unités
e : est la profondeur de pénétration en unités de 0,002 mm

Pénétrateurs

L’essai de dureté Rockwell utilise l’un des 5 pénétrateurs différents :

• Cône diamant
• Taille des billes de tungstène 1/16", 1/8", 1/4", ou 1/2"

Charges principales

L’essai de dureté Rockwell utilise l’une des 6 charges principales :

• 15 kgf, 30 kgf, 45 kgf, 60 kgf, 100 kgf, ou 150 kgf

Au total cela donne 30 échelles Rockwell distinctes. Chacune d’elles est caractérisée par une combinaison différente de type de pénétrateur et de charge principale, et est applicable à un matériau ou application spécifique (par ex. HRA, HRB, HRC, HR30N).

Charges

NORME	PLAGE DE CHARGES
ISO 6508	15 kgf - 150 kgf	(147,1 – 1471 N)
ASTM E18	15 kgf - 150 kgf	(147,1 – 1471 N)

• Temps de pénétration : 2-6 secondes
• Épaisseur de l’échantillon ASTM : Au moins 10 fois la profondeur de pénétration pour les deux pénétrateurs
• Épaisseur de l’échantillon ISO : Pénétrateur diamanté : Au moins 10 fois la profondeur de pénétration. Pénétrateur en carbure de tungstène : Au moins 15 fois la profondeur de pénétration.

Aperçu des applications types pour les échelles de dureté Rockwell

	Méthode d’essai	Charge	Type de pénétrateur	Application
Méthode d’essai standard
	A	60 kgf	Cône diamant	Carbures cémentés, aciers fins et aciers cémentés peu profonds
	B	100 kgf	Bille au carbure de tungstène 1/16"	Alliages au cuivre, alliages d’acier et d’aluminium tendres, fonte malléable, etc.
	C	150 kgf	Cône diamant	Aciers, fontes dures, fonte malléable perlitique, titane, acier cémenté profond
	D	100 kgf	Cône diamant	Aciers fins, aciers cémentés moyens et fonte malléable perlitique
	E	100 kgf	Bille au carbure de tungstène 1/8"	Fonte, alliages d’aluminium et de magnésium, métal antifriction
	F	60 kgf	Bille au carbure de tungstène 1/16"	Alliages de cuivre recuit, tôles minces
	G	150 kgf	Bille au carbure de tungstène 1/16"	Bronze au phosphore, cuivre au béryllium, fontes malléables
	H	60 kgf	Bille au carbure de tungstène 1/8"	Aluminium, zinc, plomb
	K	150 kgf	Bille au carbure de tungstène 1/8"	Métaux antifrictions ou autres matériaux très fins ou souples y compris le plastique
	L	60 kgf	Bille au carbure de tungstène 1/4"	Métaux antifrictions ou autres matériaux très fins ou souples y compris le plastique
	M	100 kgf	Bille au carbure de tungstène 1/4"	Métaux antifrictions ou autres matériaux très fins ou souples y compris le plastique
	P	150 kgf	Bille au carbure de tungstène 1/4"	Métaux antifrictions ou autres matériaux très fins ou souples y compris le plastique
	R	60 kgf	Bille au carbure de tungstène 1/2"	Métaux antifrictions ou autres matériaux très fins ou souples y compris le plastique
	S	100 kgf	Bille au carbure de tungstène 1/2"	Métaux antifrictions ou autres matériaux très fins ou souples y compris le plastique
	V	150 kgf	Bille au carbure de tungstène 1/2"	Métaux antifrictions ou autres matériaux très fins ou souples y compris le plastique
Méthode d’essai superficielle
	N	15 kgf 30 kgf 45 kgf	Cône diamant	Les échelles Rockwell superficielles utilisent des charges plus faibles que pour un essai Rockwell classique et sont utilisées pour tester des matériaux trop minces ou trop petits pour les échelles classiques ou se trouvant en dehors des plages standard. Généralement, des pénétrateurs diamant sont utilisés pour les matériaux durs alors que des pénétrateurs bille sont utilisés pour les matériaux tendres
	T	15 kgf 30 kgf 45 kgf	Bille au carbure de tungstène 1/16"	Les échelles Rockwell superficielles utilisent des charges plus faibles que pour un essai Rockwell classique et sont utilisées pour tester des matériaux trop minces ou trop petits pour les échelles classiques ou se trouvant en dehors des plages standard. Généralement, des pénétrateurs diamant sont utilisés pour les matériaux durs alors que des pénétrateurs bille sont utilisés pour les matériaux tendres
	L	15 kgf 30 kgf 45 kgf	Bille au carbure de tungstène 1/8"	Les échelles Rockwell superficielles utilisent des charges plus faibles que pour un essai Rockwell classique et sont utilisées pour tester des matériaux trop minces ou trop petits pour les échelles classiques ou se trouvant en dehors des plages standard. Généralement, des pénétrateurs diamant sont utilisés pour les matériaux durs alors que des pénétrateurs bille sont utilisés pour les matériaux tendres
	X	15 kgf 30 kgf 45 kgf	Bille au carbure de tungstène 1/4"	Les échelles Rockwell superficielles utilisent des charges plus faibles que pour un essai Rockwell classique et sont utilisées pour tester des matériaux trop minces ou trop petits pour les échelles classiques ou se trouvant en dehors des plages standard. Généralement, des pénétrateurs diamant sont utilisés pour les matériaux durs alors que des pénétrateurs bille sont utilisés pour les matériaux tendres
	Y	15 kgf 30 kgf 45 kgf	Bille au carbure de tungstène 1/2"	Les échelles Rockwell superficielles utilisent des charges plus faibles que pour un essai Rockwell classique et sont utilisées pour tester des matériaux trop minces ou trop petits pour les échelles classiques ou se trouvant en dehors des plages standard. Généralement, des pénétrateurs diamant sont utilisés pour les matériaux durs alors que des pénétrateurs bille sont utilisés pour les matériaux tendres

ISO 6508 et ASTM E18 = A B C D E F G H K N T
ASTM E18 = L M P R S V W X Y

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