Calculateur de dureté Vickers

Calculez la dureté Vickers à partir de la charge d'essai et des diagonales de l'empreinte.

Essai de dureté Vickers
Saisissez la charge appliquée et les deux diagonales mesurées de l'empreinte pyramidale en diamant.

À propos de la dureté Vickers

L'essai de dureté Vickers mesure la résistance d'un matériau à une indentation permanente. Un pénétrateur en diamant en forme de pyramide à base carrée est enfoncé dans une surface préparée sous une charge connue. Après déchargement, un système optique mesure les deux diagonales de l'empreinte carrée. La dureté Vickers, généralement notée HV, relie la force appliquée à l'aire des faces inclinées de l'empreinte. À charge égale, les matériaux plus durs produisent en général de plus petites empreintes et ont donc des valeurs HV plus élevées. Ce calculateur fait la moyenne des deux diagonales et applique HV = 1.8544 F / d², où F est la charge en kilogrammes-force et d la diagonale moyenne en millimètres. Le facteur 1.8544 intègre la géométrie du pénétrateur Vickers, dont l'angle entre faces opposées est de 136 degrés. La diagonale étant élevée au carré, les erreurs de mesure influencent fortement la dureté obtenue. Une mise au point soignée, un bon repérage des bords et une préparation adaptée de la surface sont indispensables. Avec cette formule, saisissez la charge en kilogrammes-force plutôt qu'en newtons. Si l'appareil indique des newtons, divisez avant saisie par l'équivalence liée à la pesanteur standard, soit environ 9.80665 newtons par kilogramme-force. Les diagonales doivent être en millimètres ; divisez les lectures en micromètres par 1,000. Les deux valeurs doivent être assez proches. Un écart important peut signaler une empreinte déformée, un mauvais état de surface, un déplacement de l'éprouvette, une anisotropie ou une erreur de lecture. La moyenne atténue les petits écarts d'observation, mais ne rend pas valide un essai incorrect. L'essai Vickers couvre une large plage de dureté, car une même géométrie de pénétrateur s'utilise avec différentes forces. Les essais de macrodureté emploient de fortes charges ; ceux de microdureté utilisent des forces bien plus faibles pour examiner revêtements, phases ou sections minces. Une valeur rapportée devrait normalement préciser la charge et les conditions de maintien, car les résultats dépendent de la force, de l'épaisseur, de l'espacement et de la réponse du matériau. Le calculateur renvoie le rapport numérique HV, mais ne peut vérifier la conformité de l'empreinte aux exigences d'une norme donnée. Pour un contrôle qualité formel, suivez la méthode en vigueur prévue par ASTM E92, ASTM E384 ou ISO 6507, selon le cas. Assurez une épaisseur suffisante, éloignez les empreintes des bords et les unes des autres, vérifiez l'étalonnage et rapportez un nombre approprié de chiffres significatifs. Cet outil sert surtout à vérifier les calculs, à étudier l'effet de la charge et des diagonales sur la dureté et à accompagner les calculs de laboratoire après des mesures valides.

Exemples de dureté Vickers

La dureté augmente avec la charge et diminue avec le carré de la diagonale moyenne.

MesuresDuretéObservation
10 kgf, diagonales de 0.500 et 0.500 mm74.176 HVLes diagonales égales donnent une moyenne de 0.500 mm.
100 kgf, diagonales de 1.000 et 1.000 mm185.44 HVUne charge et une empreinte plus grandes.
30 kgf, diagonales de 0.300 et 0.320 mm578.897 HVLe calcul utilise la moyenne de 0.310 mm.

Comment calculer la dureté Vickers

  1. Saisissez la charge d'essai appliquée en kilogrammes-force.
  2. Mesurez et saisissez les deux diagonales de l'empreinte en millimètres.
  3. Vérifiez que les lectures sont suffisamment proches pour un essai valide.
  4. Sélectionnez Calculer la dureté pour obtenir HV et la diagonale moyenne.

Questions fréquentes

Que signifie HV ?

HV désigne une dureté Vickers calculée à partir d'une empreinte pyramidale en diamant. Une valeur plus élevée indique généralement une meilleure résistance à l'indentation plastique.

Pourquoi mesurer deux diagonales ?

Une empreinte Vickers valide doit être presque carrée, mais la mesure et le matériau peuvent créer de petits écarts. La moyenne des deux diagonales fournit la dimension utilisée dans la formule standard.

Puis-je saisir la charge en newtons ?

Pas directement, car le facteur géométrique de ce calculateur suppose des kilogrammes-force. Convertissez les newtons en divisant par environ 9.80665.

Pourquoi une petite erreur de diagonale compte-t-elle ?

La diagonale moyenne figure au carré au dénominateur de l'équation de dureté. Même une erreur de lecture modérée peut donc modifier sensiblement la valeur HV calculée.

La valeur HV est-elle indépendante de la charge ?

Idéalement, la dureté est comparable sous des charges adaptées, mais l'effet de taille de l'empreinte et les conditions d'essai peuvent la faire varier. Les rapports formels doivent préciser la charge et respecter la norme applicable.