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1-Principe de l’essai

Il consiste à imprimer dans la pièce à essayer une bille en acier ou en carbure de tungstène de diamètre D sous une charge F, et à mesurer le diamètre d de l’empreinte laissée sur la surface après enlèvement de la charge.

 

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Fig. 1 : Principe de l’essai Brinell.
 

2-Symboles et désignations

avec F = K x 9,81 x D² ; K = (0,102 F)/D²

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Sachant que

K = 30 pour les aciers;

K = 2.5 ; 5 ou 10 pour l’aluminium et ses alliages

K.= 5 ; 10 ou 30 pour le cuivre et ses alliages.

F : charge d’essai en N;

D diamètre de la bille en mm ;

d : diamètre de l’empreinte en mm ;

3- Conditions d’essais

• L’essai est normalement conduit à température ambiante;

• La charge est appliquée progressivement, sans chocs ni vibrations et maintenue à sa valeur finale pendant 10 à 15 secondes. On prépare la surface pour éviter toute altération;
• La pièce doit reposer sur un support rigide;
• 

Fig. 2 : Conditions pour les mesures répétitives (essai Brinell)

• Les charges d’essai doivent être choisies de telle façon que le diamètre d de l’empreinte soit compris entre O.4D et 0.6D

Pour des essais surfaciques, on choisira:

a ≥ 2.5d ; b ≥ 4d ; dureté ≥ 150HB;

a ≥ 3d ; b ≥ 6d ; dureté < 15OHB.

4-Expression des résultats

Le symbole HBS ou HBW est procédé de la valeur de dureté et complété par un indice précisant les conditions d’essais dans l’ordre suivant:

- diamètre de la bille en mm;

- nombre représentant la charge d’essai;

- durée d’application de la charge en secondes, si elle diffère du temps spécifié.

Exemples

• 350 HBS 5/750

Dureté Brinell de 350, mesurée avec une bille d’acier de 5 mm de diamètre, sous une charge 7.355 KN, appliquée durant 10 à 15 s.

Le « S » dans « HBS » signifie Bille en acier.

• 600 HBW 1/30/20

Dureté Brinell de 600, mesurée avec une bille de carbure de 1 mm de diamètre, sous une charge 294.2 N, appliquée durant 20s.

Le « W » dans « HBW » signifie Bille en carbure.