Qu'est-ce que la dureté Rockwell ? Si vous travaillez dans l'industrie sidérurgique ou si vous cherchez simplement à trouver le type d'acier adapté à vos outils, vous avez certainement déjà vu des chiffres tels que RC60 ou 45HRC. Mais que signifient ces lettres et ces chiffres, et pourquoi sont-ils importants ? Cet article explique ce que l'on entend par dureté Rockwell, le processus de mesure utilisé, comment comprendre l'échelle Rockwell et son application dans la détermination des matériaux adaptés à l'usage prévu. Qu'est-ce que la dureté ? Avant d'aborder plus en détail la dureté Rockwell, il convient tout d'abord de comprendre ce que l'on entend par « dureté ». La dureté est l'une des nombreuses caractéristiques utilisées pour déterminer la durabilité globale et la résistance à l'abrasion d'un matériau. Il s'agit d'une propriété physique définie comme la capacité à résister à une indentation superficielle ou à une déformation plastique localisée. De manière générale, elle mesure la résistance d'un métal à l'abrasion, aux rayures et aux indentations. Pourquoi mesurons-nous la dureté ? La dureté est une propriété importante à mesurer, car elle est un indicateur de durabilité ; plus la valeur de dureté d'un matériau est élevée, plus il est résistant à l'usure. L'application d'un test de dureté à l'acier, ou à tout autre matériau, vous permet de déterminer s'il s'agit ou non du matériau le plus adapté à l'application prévue. Par exemple, si vous avez besoin d'un métal malléable pour fabriquer des ustensiles, vous ne choisirez pas celui qui présente la valeur de dureté la plus élevée, car il serait cassant et difficile à travailler. Dans l'ensemble, la dureté est un facteur important à prendre en compte lors du choix des matériaux les mieux adaptés à un usage particulier. Pour déterminer la valeur de dureté, plusieurs tests peuvent être effectués, notamment le test de dureté Rockwell, le test de dureté Brinnel, le test de microdureté, le test Knoop, le test Vickers et le test Rockwell superficiel. Dans cet article, nous nous concentrerons toutefois exclusivement sur le test de dureté Rockwell. Qu'est-ce que la dureté Rockwell ? La dureté Rockwell est une série d'essais d'indentation utilisés pour générer une échelle de dureté normalisée connue sous le nom d'échelle Rockwell. La méthode d'essai Rockwell est largement utilisée car elle est très polyvalente et relativement simple par rapport à d'autres méthodes d'essai. Elle est souvent privilégiée dans le commerce en raison de la rapidité et de la fiabilité des essais, et elle est également non destructive. Les matériaux peuvent être testés à plusieurs reprises sans être endommagés, ce qui est avantageux pour les matériaux traités thermiquement ; par exemple, ceux-ci nécessitent souvent plusieurs essais avant, pendant et après les traitements. D'autres méthodes d'essai peuvent entraîner des dommages au matériau testé. Comment mesure-t-on la dureté Rockwell ? Le test de dureté Rockwell Le test de dureté Rockwell consiste en une opération mécanique au cours de laquelle un outil d'indentation en diamant est placé contre l'échantillon testé. Une force préliminaire est ensuite appliquée et la profondeur d'indentation est mesurée. Ensuite, la force totale est appliquée et la profondeur d'indentation est à nouveau mesurée. La force totale est ensuite retirée, de sorte que seule la force préliminaire reste en action. La différence entre la profondeur de pénétration avant et après l'application de la force totale est ensuite utilisée pour calculer l'indice de dureté Rockwell. L'indice de dureté Rockwell est calculé à l'aide de l'équation suivante : 100 – (H/0,002) = indice de dureté RockwellOù H = profondeur de l'empreinte en mm. Pour une brève démonstration du test de dureté Rockwell, regardez la vidéo ci-dessous. https://www.youtube.com/watch?v=p-lu7mdT7ns&ab_channel=SIInstrumentsTV Pour plus d'informations sur la manière dont nous mesurons la dureté et sur la gamme de produits en acier que nous proposons, appelez dès aujourd'hui le (+44)114 233 5291. Comment fonctionne l'échelle de Rockwell ? Il existe plusieurs échelles à utiliser lorsque l'on suit la méthode Rockwell pour tester la dureté. L'échelle à utiliser dépend du type de pénétrateur utilisé et de la charge appliquée. Par exemple, l'échelle Rockwell C utilise un pénétrateur en forme de cône diamanté, tandis que l'échelle B utilise un pénétrateur sphérique avec une charge plus légère. Les échelles sont abrégées en HRB, qui signifie Hardness Rockwell B (dureté Rockwell B), et de la même manière pour l'échelle C (HRC). Elles sont parfois abrégées en une seule lettre, R, suivie de la lettre de l'échelle (RC). En règle générale, plus le chiffre est élevé, plus le matériau est dur. Cependant, il est essentiel de garder à l'esprit que les valeurs de dureté sont relatives à l'échelle utilisée lors des essais. À titre d'exemple, un acier tendre peut avoir une dureté de 70 HRB, tandis qu'un acier dur peut avoir une valeur de dureté de 64 HRC. Il peut être difficile de déterminer l'échelle appropriée pour le matériau que vous testez, mais en général, plus le matériau est souple, plus la charge doit être légère. Il en va de même pour l'épaisseur : si vous devez tester un matériau fin, il est déconseillé de choisir une échelle avec un pénétrateur de grande taille et une charge lourde, car cela endommagerait l'échantillon. En règle générale, si vous mesurez de l'acier trempé, vous utiliserez l'échelle Rockwell C. Idéalement, vous utiliserez l'échelle Rockwell E ou F pour les matériaux plus tendres, car celles-ci ont des charges beaucoup plus légères. ÉchellePénétrateurCharge totale (kg)Application typiqueACône diamanté60Acier mince, acier cémenté de faible profondeur, carbures cémentésBBille en acier de 1,588 mm100Alliages de cuivre, aciers doux, alliages d'aluminium, fonte malléableCCône diamanté150Acier, fonte dure, fonte malléable, acier cémenté à grande profondeurDCône diamanté100Acier mince, acier cémenté de profondeur moyenneEBille en acier de 3,175 mm100Fonte, alliages d'aluminium et de magnésium, métaux pour roulementsFBille en acier de 1,588 mm60Alliages de cuivre recuits, tôles minces souplesGBille en acier de 1,588 mm150Bronze phosphoreux, cuivre au béryllium, fonte malléableHBille en acier de 3,175 mm60Aluminium, plomb, zincKBille en acier de 3,175 mm150Matériaux tendres pour roulements Histoire de la dureté Rockwell Qui a inventé le test de dureté Rockwell ? En 1914, Hugh M. Rockwell et Stanley P. Rockwell (qui, étonnamment, n'avaient aucun lien de parenté !) ont compris qu'il était nécessaire de disposer d'un test rapide et efficace pour mesurer la résistance des matériaux. Alors qu'ils travaillaient ensemble dans une usine de roulements à billes dans le Connecticut, ils ont réalisé qu'ils devaient trouver une méthode standardisée pour mesurer les effets du traitement thermique sur leurs roulements en acier. Les deux inventeurs se sont attelés à la création d'une méthode d'essai non destructive, économique et facile à mettre en œuvre, et c'est précisément ce qu'ils ont fait. Plus de 100 ans plus tard, l'essai de dureté Rockwell est sans doute la méthode d'essai la plus utilisée aujourd'hui et le restera encore pendant de nombreuses années. Autres méthodes de mesure de la dureté Bien que la méthode Rockwell soit la méthode d'essai de dureté la plus largement utilisée, elle n'est pas la seule méthode permettant de déterminer la dureté. Brinnel La méthode Brinnel a été mise au point en 1900 par l'ingénieur suédois Johan August Brinnel. L'approche de Brinnel consiste également à enfoncer un matériau et à utiliser cette figure pour déterminer la valeur globale de dureté. Cependant, au lieu d'un petit diamant, l'indenteur utilisé est une bille d'acier ; l'indentation plus importante qui en résulte endommage l'éprouvette, qui n'est alors plus utilisable. Il s'agissait peut-être du premier exemple normalisé d'essai de dureté, mais l'invention de la méthode Rockwell a fait que l'essai Brinnel n'était plus le moyen le plus efficace de mesurer la dureté d'un matériau. Vickers Le test de dureté Vickers a été développé en 1921 par Robert L. Smith et George E. Sandland. Ils ont cherché à créer une version plus simple du test Rockwell tout en conservant la même méthode globale d'indentation. Contrairement à la méthode Rockwell, le test Vickers utilise des pénétrateurs universels et applique une pression plus longue. Bien que le test Vickers puisse être appliqué à une gamme de matériaux plus large que la méthode Rockwell, il ne s'agit pas de la méthode d'essai de dureté la plus courante. En effet, la génération des données prend beaucoup de temps, le processus d'indentation endommage le matériau testé et l'équipement nécessaire pour le test est coûteux. Types d'acier et dureté Valeurs de dureté de l'acier à outils Nous sommes fournisseurs d'acier à outils au Royaume-Uni et dans le monde entier. Nos aciers à outils sont fabriqués dans des conditions soigneusement contrôlées afin de garantir des résultats de la plus haute qualité. Le tableau ci-dessous présente les nuances d'acier à outils que nous fournissons, avec leurs valeurs de dureté Rockwell et leurs utilisations. Type d'acierDureté (Max)O165 HRCW168 HRCA262 HRCD263 HRCS758 HRCM265 HRCH1354 HRCV4442-46 HRCA860 HRC101813 HRCO665 HRC414230 HRC114422 HRC Consultez notre guide pratiquepour choisir l'acier à outils adapté, ou si vous avez encore des doutes, contactez notre équipe d'experts qui se fera un plaisir de répondre à vos questions et de vous aider à trouver la nuance d'acier à outils adaptée à l'usage que vous souhaitez en faire. Couteaux mécaniques Notre acier de haute qualité fait de nous les meilleurs fabricants britanniques de couteaux et de lames pour machines. Nous mettons à profit nos années d'expérience et notre savoir-faire pour créer, à partir de matériaux de la plus haute qualité, une gamme de couteaux pour machines, notammentdes lames de cisailles à ferraille,des lames de guillotine, des lames de démolition et de construction, etdes lames de broyeur. Crosse plate rectifiée Les barres plates rectifiéesque nous fabriquons sont soumises aux mêmes procédures de contrôle qualité que le reste de nos produits afin de garantir des niveaux élevés de dureté et de durabilité. Chez Sheffield Gauge Plate, nous fabriquons des produits plats rectifiés de la plus haute qualité depuis plus de 40 ans. Nous stockons une large gamme de dimensions standard pour répondre à tous les besoins. Toutefois, si vous recherchez des dimensions non standard, nous pouvons les produire sur demande ; renseignez-vous par téléphone au(+44)114 233 5291 ou envoyez un e-mail à notre équipe de service à l'adresse sales@sgpltd.co.uk.