Les roulements sont des composants essentiels largement utilisés en génie mécanique, et leurs performances influent directement sur la fiabilité de fonctionnement de l'ensemble de la machine. L'essai de dureté des pièces de roulement est un indicateur permettant de garantir leurs performances et leur sécurité. La norme internationale ISO 6508-1 « Méthodes d'essai de dureté des pièces de roulement » spécifie les exigences techniques relatives à cet essai, notamment les éléments suivants :
1. Exigences de dureté des pièces de roulement après revenu ;
1) Acier à roulement au chrome à haute teneur en carbone (série GCr15) :
La dureté après revenu doit généralement se situer entre 60 et 65 HRC (échelle de dureté Rockwell C) ;
La dureté minimale ne doit pas être inférieure à 60 HRC ; sinon, la résistance à l'usure sera insuffisante, entraînant une usure prématurée ;
La dureté maximale ne doit pas dépasser 65 HRC afin d'éviter une fragilité excessive du matériau, qui pourrait entraîner une rupture sous charge d'impact.
2) Matériaux pour conditions de travail particulières (tels que l'acier à roulement cémenté, l'acier à roulement haute température) :
Acier à roulement cémenté (tel que le 20CrNiMo) : La dureté de la couche cémentée après revenu est généralement de 58 à 63 HRC, et la dureté à cœur est relativement faible (25 à 40 HRC), ce qui équilibre la résistance à l’usure de surface et la ténacité à cœur ;
Acier à roulement haute température (tel que Cr4Mo4V) : Après revenu dans un environnement à haute température, la dureté reste généralement de 58 à 63 HRC pour répondre aux exigences de résistance à l'usure à haute température.
2. Exigences de dureté des pièces de roulement après revenu à haute température ;
Chemin de roulement à 200 °C, billes d'acier 60-63 HRC, rouleaux 62-66 HRC, billes 61-65 HRC
Chemin de roulement à 225 °C, billes d'acier 59-62 HRC, rouleaux 62-66 HRC, rouleaux 61-65 HRC
Chemin de roulement à 250 °C, billes d'acier 58-62 HRC, rouleaux 58-62 HRC
Chemin de roulement à 300 °C, billes d'acier 55-59 HRC, rouleaux 56-59 HRC
3. Exigences de base pour les échantillons testés lors des essais de dureté, ainsi que diverses spécifications d'essai telles que la sélection des méthodes d'essai de dureté, la force d'essai et la position d'essai.
1) Forces d'essai pour le testeur de dureté Rockwell : 60 kg, 100 kg, 150 kg (588,4 N, 980,7 N, 1471 N)
La plage de force de test du testeur de dureté Vickers est extrêmement large : 10 g à 100 kg (0,098 N à 980,7 N).
Force d'essai pour le duromètre Leeb : le type D est la spécification la plus couramment utilisée pour la force d'essai (énergie d'impact), convenant à la plupart des pièces métalliques conventionnelles.
2) Voir la figure ci-dessous pour la méthode de test
| Numéro de série | Spécifications de la pièce | Méthode d'essai | Remarques |
| 1 | D < 200 | HRA, HRC | La priorité est accordée au HRC |
| bₑ≥1,5 | |||
| Dw≥4,7625~60 | |||
| 2 | bₑ<1,5 | HV | Peut être testé directement ou après montage |
| Dw<4,7625 | |||
| 3 | D ≥ 200 | HLD | Toutes les pièces de roulement dont la dureté ne peut être testée sur un duromètre de table peuvent être testées par la méthode Leeb. |
| bₑ ≥ 10 | |||
| Dw≥ 60 | |||
| Remarque : Si l'utilisateur a des exigences particulières concernant le test de dureté, d'autres méthodes peuvent être sélectionnées pour tester la dureté. | |||
| Numéro de série | Méthode d'essai | Spécifications de la pièce/mm | Force d'essai/N |
| 1 | HRC | bₑ ≥ 2,0, Dw≥ 4,7625 | 1471.0 |
| 2 | HRA | bₑ > 1,5 ~ 2,0 | 588.4 |
| 3 | HV | bₑ > 1,2 ~ 1,5, Dw≥ 2,0 ~ 4,7625 | 294.2 |
| 4 | HV | bₑ > 0,8 ~ 1,2, Dw≥ 1 ~ 2 | 98,07 |
| 5 | HV | bₑ > 0,6 ~ 0,8, Dw≥ 0,6 ~ 0,8 | 49,03 |
| 6 | HV | bₑ < 0,6, Dw< 0,6 | 9.8 |
| 7 | HLD | bₑ ≥ 10, Dw≥ 60 | 0,011 J (Joule) |
Depuis sa mise en œuvre en 2007, les méthodes d'essai spécifiées dans la norme ont été largement appliquées au contrôle qualité du processus de production dans les entreprises de fabrication de roulements.
Date de publication : 20 août 2025
