Come si è visto, l’insieme delle scale Rockwell normali e superficiali è notevole: la scelta di una scala dipende dalla durezza del materiale, dallo spessore del pezzo o dello strato indurito (nel caso di trattamenti superficiali come cementazione, nitrurazione, ecc.). La durezza del materiale determina la scelta del penetratore: cono diamante o sfera in acciaio duro.
Il cono diamante si utilizza, in pratica, solo per gli acciai temprati, o bonificati, e per il metallo duro; il suo impiego non è consigliabile per gli acciai aventi una resistenza inferiore a 785 N/mm².
I penetratori a sfera d’acciaio sono invece impiegati per i materiali più teneri: meno duri saranno i materiali, maggiore dovrà essere il diametro delle sfera e minori i carichi. Per esempio, con la scala HRB (sfera 1/16” e carico 100kgf), non è possibile controllare materiali così teneri come con la scala HRL (sfera ¼” e carico 60kgf).
Le sfere più grandi sono, generalmente, utilizzate solo per il controllo di materiali plastici o simili. Con particolari accorgimenti, il metodo Rockwell permette di controllare materie plastiche anche sotto carico.
Riguardo al controllo di pezzi molto sottili, come lamine, o pezzi induriti superficialmente, occorre considerare che l’impronta creata dal penetratore sotto carico influirà sul materiale per una zona piuttosto estesa, attorno all’impronta stessa e che, se questo campo di deformazione raggiunge i limiti del pezzo stesso, la misura sarà falsata. Ne consegue che, per il controllo di un pezzo sottile, è necessario utilizzare un carico tale che la deformazione non superi lo spessore del pezzo stesso, manifestandosi sulla parte opposta.
Questo vale, generalmente, per tutti i procedimenti di misura della durezza. Esiste, pertanto, uno spessore minimo misurabile, da considerare per ogni tipo di prova. A questo proposito, non esistono, però, regole precise, poiché queste dipendono, in gran parte, dal tipo di materiale. Convenzionalmente, si considera lo spessore minimo misurabile pari ad almeno dieci volte la profondità di penetrazione (tabella a seguire).
Questo vale anche per gli strati superficiali induriti (cementazione, ecc.): per il controllo di pezzi cementati, ad esempio, si è soliti utilizzare la scala HRA (cono diamante-60kgf).
Le scale Rockwell che l’uso ha reso più comuni sono:
HRC (cono diamante – 150kgf)
E’ la più tipica delle scale Rockwell, usata per il controllo di pezzi temprati, bonificati o profondamente cementati.
Quando si parla di “durezza Rockwell”, generalmente, si intende la scala HRC; questo può provocare anche una certa confusione, poiché, a volte, è richiesta, impropriamente, una durezza espressa in HRC, anche quando le piccole dimensioni del pezzo rendono impossibile l’utilizzo di un carico di 150kgf e si deve, quindi, ricorrere ad altre scale Rockwell o ad altri procedimenti di misura. Rimane, poi, la possibilità di convertire i valori rilevati in HRC per mezzo di tabelle di conversione che, come vedremo in seguito, sono da considerarsi approssimative.
HRA (cono diamante – 60kgf)
E’ utilizzata principalmente per pezzi cementati e per il metallo duro, dove l’elevata durezza dei carburi potrebbe provocare la scheggiatura del diamante e, per questo motivo, è sconsigliato impiegare un carico troppo elevato.
HRB (sfera 1/16” – 100kgf)
Usata generalmente in Europa per le leghe di rame (ottone, bronzo, ecc…) e negli USA anche per le leghe ferrose fino a ca. 686 N/mm²
ROCKWELL SUPERFICIALE o SUPER ROCKWELL
Le scale HR 15N, HR 30N, HR 45N (cono diamante) sono consigliabili per il controllo di parti a cementazione sottile; le scale HR 15T, HR 30T, HR 45T (sfera 1/16”) per lamiere sottili. Per la scelta dei carichi di prova, rimangono, in ogni caso, valide le considerazioni generali già fatte per tutti i procedimenti.
