
Rockwell
Il s'agit d'une méthode de différenciation en profondeur.
RockwellVous trouverez ici des informations utiles sur les principes de base des essais de dureté, sur les méthodes d'essai normalisées les plus courantes (Rockwell, Brinell, Vickers et Knoop) ainsi que sur d'autres méthodes d'essai telles que les essais au carbone, les essais sur plastiques et les essais Leeb.
La méthode Vickers est une méthode d'essai de dureté statique polyvalente qui est de plus en plus utilisée dans la pratique. Elle est normalisée selon les normes ISO 6507 et ASTM E92/E384 et convient à toutes les plages de charge (micro, petites charges et macro). Le pénétrateur, une pyramide de diamants avec un angle de surface de 136°, laisse une empreinte dont la taille est mesurée optiquement. Plus l'empreinte est grande, plus le matériau est tendre.
Une préparation de surface de haute qualité est nécessaire, car l'échantillon doit être poli ou finement meulé. L'échantillon doit être solidement fixé afin d'éviter tout mouvement pendant l'essai, et les vibrations doivent être exclues.
La méthode Vickers est divisée en différentes plages de charge en fonction de la force d'essai (par ex. HV 0,01 ; HV 1 ; HV 10), ce qui permet une large application. Une valeur de dureté Vickers se compose de la valeur de dureté numérique, des lettres HV, de la charge d'essai en kgf et, le cas échéant, de la durée d'exposition.
La méthode Vickers présente de nombreux avantages, notamment l'applicabilité universelle à tous les matériaux et à toutes les plages de dureté, ainsi que l'utilisation d'un seul pénétrateur pour toutes les méthodes. De plus, elle permet un contrôle non destructif, ce qui permet de réutiliser l'échantillon. Cependant, la méthode nécessite une préparation de surface de haute qualité et est plus lente dans le processus de contrôle par rapport à Rockwell. L'optique nécessaire la rend en outre plus chère à l'achat. Malgré ces inconvénients, la méthode Vickers reste une méthode largement utilisée et éprouvée dans l'industrie en raison de sa précision, de sa polyvalence et de son exactitude.
La méthode Brinell est une méthode d'essai de dureté statique normalisée selon les normes ISO 6506 et ASTM E10. Elle est principalement utilisée dans le domaine des petites charges et des macros, avec une plage de charges d'essai de 1 à 3000 kgf. La méthode utilise un pénétrateur sphérique en carbure de tungstène d'un diamètre de 1, 2,5, 5 ou 10 mm. Il s'agit d'une méthode optique dans laquelle la taille de l'empreinte du pénétrateur est mesurée.
Dans le cadre de la méthode Brinell, la taille de l'empreinte laissée par le pénétrateur sphérique sur la surface d'un échantillon est mesurée. Plus l'empreinte est grande, plus le matériau est mou. Cette méthode diffère de la méthode Vickers, qui utilise un pénétrateur de forme pyramidale.
La méthode Brinell présente certains avantages. Elle permet de tester des matériaux non homogènes, comme les pièces moulées, car la grosse bille rencontre de nombreux cristaux et forme une moyenne mécanique. Il existe une grande variété de forces d'essai et de diamètres de billes pour différentes applications. Les pressions d'essai relativement importantes sont plus faciles à mesurer et la surface de l'échantillon peut être rugueuse.
Cependant, il y a aussi des inconvénients. Un bon état de surface de l'échantillon est nécessaire, car l'empreinte est mesurée optiquement. Des charges d'essai élevées dans la zone macro peuvent déformer le matériau et entraîner des erreurs de mesure. Un bon éclairage de l'impression d'essai est important. De plus, la méthode est plus lente que la méthode Rockwell, avec une séquence d'essai de 30 à 60 secondes sans tenir compte de la préparation de l'échantillon. Elle est également moins adaptée aux matériaux très durs et aux échantillons fins.