Kekerasan adalah ukuran ketahanan material terhadap deformasi lokal, khususnya deformasi plastik, indentasi, atau goresan, dan merupakan indikator kelembutan atau kekerasan material.Metode pengukuran untuk kekerasan terutama termasuk penggoresanDi antara mereka, HRC, HV, dan HB adalah tiga indikator kekerasan yang umum digunakan, yang mewakili kekerasan Rockwell pada skala C, kekerasan Vickers, dan kekerasan Brinell, masing-masing.Berikut adalah pengantar untuk tiga jenis kekerasan ini, skenario aplikasi mereka,dan hubungan mereka dengan kekuatan tarik:
1.HRC ((Skala Kekerasan Rockwell C)
• Definisi:Dalam tes kekerasan Rockwell, pencetak kerucut berlian digunakan untuk mengukur kedalaman deformasi plastik dari pencetakan untuk menentukan nilai kekerasan.
• Skenario Aplikasi:Terutama digunakan untuk mengukur bahan yang lebih keras,seperti baja yang diobati panas,baja bantalan,baja alat, dll.
• Hubungan dengan Kekuatan Tarikan:Ketika kekerasan baja di bawah 500HB,kekuatan tarikan secara langsung proporsional dengan kekerasan,yaitu, [text{Tensile Strength(kg/mm2)}=3.2timestext{HRC}.
2.HV ((Vickers Hardness)
• Definisi:Keras Vickers menggunakan diamond persegi piramid indenter dengan sudut wajah relatif 136 °,memperset ke permukaan material dengan kekuatan uji yang ditentukan,dan nilai kekerasan diwakili oleh tekanan rata-rata pada area permukaan unit dari lubang piramida persegi.
• Skenario Aplikasi: Cocok untuk mengukur berbagai bahan,terutama bahan yang lebih tipis dan lapisan pengeras permukaan,seperti lapisan karburisasi dan nitrid.
• Hubungan dengan Kekuatan Tarikan:Ada hubungan tertentu yang sesuai antara nilai kekerasan dan kekuatan tarikan,tetapi hubungan ini tidak berlaku dalam semua skenario,terutama dalam kondisi perawatan panas yang berbeda.
3.HB ((Keras Brinell)
• Definisi:Keras Brinell menggunakan bola baja yang dikeraskan atau bola karbida wolfram dengan diameter tertentu untuk menekan ke permukaan logam yang akan diuji dengan beban uji tertentu,mengukur diameter lubang pada permukaan, dan menghitung rasio luas permukaan bola dari indentasi untuk beban.
• Skenario Aplikasi:Umumnya digunakan ketika materialnya lebih lunak,seperti logam nonferrous,baja sebelum perawatan panas,atau baja setelah penggilingan.
• Hubungan dengan Kekuatan Tarikan:Ketika kekerasan baja di bawah 500HB,kekuatan tarikan secara langsung proporsional dengan kekerasan,yaitu,[text{Tensile Strength(kg/mm2)}=frac{1}{3}timestext{HB}].
Hubungan Antara Kekerasan dan Kekuatan Tarikan
Ada hubungan yang hampir sesuai antara nilai kekerasan dan nilai kekuatan tarik.Hal ini karena nilai kekerasan ditentukan oleh resistensi deformasi plastik awal dan resistensi deformasi plastik berkelanjutan.Semakin tinggi kekuatan material,semakin tinggi ketahanan deformasi plastik,dan semakin tinggi nilai kekerasan.Namun,hubungan ini dapat bervariasi di bawah kondisi pengolahan panas yang berbeda,terutama dalam keadaan tempering suhu rendah,di mana distribusi nilai kekuatan tarik sangat tersebar,membuat sulit untuk menentukan dengan tepat.
Singkatnya,HRC,HV,dan HB adalah tiga metode yang umum digunakan untuk mengukur kekerasan material,masing-masing berlaku untuk bahan dan skenario yang berbeda,dan mereka memiliki hubungan tertentu dengan kekuatan tarik bahanDalam aplikasi praktis,metode pengujian kekerasan yang tepat harus dipilih berdasarkan karakteristik material dan persyaratan pengujian.
Bagan Perbandingan Kekerasan | |||
Kekuatan tarik N/mm2 | Kekerasan Vickers | Kekerasan Brinell | Kekerasan Rockwell |
Rm | HV | HB | HRC |
250 | 80 | 76 | |
270 | 85 | 80.7 | |
285 | 90 | 85.2 | |
305 | 95 | 90.2 | |
320 | 100 | 95 | |
335 | 105 | 99.8 | |
350 | 110 | 105 | |
370 | 115 | 109 | |
380 | 120 | 114 | |
400 | 125 | 119 | |
415 | 130 | 124 | |
430 | 135 | 128 | |
450 | 140 | 133 | |
465 | 145 | 138 | |
480 | 150 | 143 | |
490 | 155 | 147 | |
510 | 160 | 152 | |
530 | 165 | 156 | |
545 | 170 | 162 | |
560 | 175 | 166 | |
575 | 180 | 171 | |
595 | 185 | 176 | |
610 | 190 | 181 | |
625 | 195 | 185 | |
640 | 200 | 190 | |
660 | 205 | 195 | |
675 | 210 | 199 | |
690 | 215 | 204 | |
705 | 220 | 209 | |
720 | 225 | 214 | |
740 | 230 | 219 | |
755 | 235 | 223 | |
770 | 240 | 228 | 20.3 |
785 | 245 | 233 | 21.3 |
800 | 250 | 238 | 22.2 |
820 | 255 | 242 | 23.1 |
8350 | 260 | 247 | 24 |
850 | 265 | 252 | 24.8 |
865 | 270 | 257 | 25.6 |
880 | 275 | 261 | 26.4 |
900 | 280 | 266 | 27.1 |
915 | 285 | 271 | 27.8 |
930 | 290 | 276 | 28.5 |
950 | 295 | 280 | 29.2 |
965 | 300 | 285 | 29.8 |
995 | 310 | 295 | 31 |
1030 | 320 | 304 | 32.2 |
1060 | 330 | 314 | 33.3 |
1095 | 340 | 323 | 34.4 |
1125 | 350 | 333 | 35.5 |
1115 | 360 | 342 | 36.6 |
1190 | 370 | 352 | 37.7 |
1220 | 380 | 361 | 38.8 |
1255 | 390 | 371 | 39.8 |
1290 | 400 | 380 | 40.8 |
1320 | 410 | 390 | 41.8 |
1350 | 420 | 399 | 42.7 |
1385 | 430 | 409 | 43.6 |
1420 | 440 | 418 | 44.5 |
1455 | 450 | 428 | 45.3 |
1485 | 460 | 437 | 46.1 |
1520 | 470 | 447 | 46.9 |
15557 | 480 | -456 | 47 |
1595 | 490 | - 466 | 48.4 |
1630 | 500 | -475 | 49.1 |
1665 | 510 | - 485. | 49.8 |
1700 | 520 | - 494 | 50.5 |
1740 | 530 | - 504 | 51.1 |
1775 | 540 | - 513 | 51.7 |
1810 | 550 | - 523 | 52.3 |
1845 | 560 | - 532 | 53 |
1880 | 570 | - 542 | 53.6 |
1920 | 580 | -551 | 54.1 |
1955 | 590 | - 561 | 54.7 |
1995 | 600 | - 570 | 55.2 |
2030 | 610 | - 580 | 55.7 |
2070 | 620 | - 589 | 56.3 |
2105 | 630 | - 599 | 56.8 |
2145 | 640 | - 608 | 57.3 |
2180 | 650 | - 618 | 57.8 |
660 | 58.3 | ||
670 | 58.8 | ||
680 | 59.2 | ||
690 | 59.7 | ||
700 | 60.1 | ||
720 | 61 | ||
740 | 61.8 | ||
760 | 62.5 | ||
780 | 63.3 | ||
800 | 64 | ||
820 | 64.7 | ||
840 | 65.3 | ||
860 | 65.9 | ||
880 | 66.4 | ||
900 | 67 | ||
920 | 67.5 | ||
940 | 68 |