Keményfémgömb
A keményfémgömb volfrámkarbidból áll kobalt kötőfázisban. Benyomótestként szolgál a Brinell-keménységvizsgálatnál. Rendkívül nagy nyomószilárdsága megakadályozza, hogy a gömb deformálódjon a vizsgálat során – így mindig a valódi keménységet méri.
Fizikai-kémiai hatásmechanizmus
A golyó volfrámkarbid szemcsékből (WC) áll, szívós kobalt mátrixban. A volfrámkarbid rendkívül kemény (keménysége körülbelül 1500–2000 HV), és nagyon nagy nyomószilárdsággal rendelkezik. A Brinell-teszt során a golyót meghatározott erővel nyomják a munkadarab felületébe. A golyó eközben gyakorlatilag nem deformálódik. A keletkező benyomódás csak a vizsgált anyag plasztikus deformációját mutatja. A maradandó benyomódás átmérőjéből számítják ki a Brinell-keménységet (HBW).
Kohászati jelentőség és kockázatok hegesztéskor
A hegesztési varratokban és a hőhatásövezetben gyakran kemény szövetszerkezetek, például Martenzit keletkeznek. Ezek a zónák elérhetik a 450 HBW keménységet. Az acélgolyó plasztikusan deformálódna ezeken a kemény helyeken. A benyomódás nagyobb lenne, a mért keménység alacsonyabb lenne. Ekkor könnyen figyelmen kívül hagyjuk az elridegedett zónákat, és hibásan értékeljük a hegesztési kötést. A keményfém golyó nagy keménység mellett is formastabil marad, és megbízható értékeket ad. Kockázat: a sérült vagy kopott golyó hibás mérésekhez vezet. Ezért minden méréssorozat előtt ellenőrizni kell.
Műhelygyakorlat és utasítások
Mindig keményfém golyót használjon, ha a várható keménység meghaladja a 450 HBW értéket (jellemző a martensitre a hegesztési varratokban). Ellenőrizze a golyót repedések, laposodás vagy kagylósodás szempontjából használat előtt. A sérült golyókat azonnal cserélje ki. Tartsa be pontosan a vizsgálati erőt, a golyó átmérőjét és a terhelési időt a szabvány szerint (pl. 10 mm golyó, 29,42 kN vizsgálati erő, 10–15 s terhelési idő). A számításhoz a benyomódás helyes átmérőjét használja. Dokumentálja a HBW jelet, nem a HB-t. Kalibrálja rendszeresen a keménységmérő gépet tanúsított keménység-összehasonlító lapokkal.