Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 256-1:2006 (hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn quốc tế ISO 6506-1:2005) quy định phương pháp thử độ cứng Brinell đối với vật liệu kim loại. Đây là văn bản kỹ thuật nền tảng, hướng dẫn chi tiết từ nguyên lý thử nghiệm, ký hiệu quy chuẩn cho đến các điều kiện áp dụng thực tế tại Việt Nam.

- Phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn (Điều 1)

• Tiêu chuẩn này quy định phương pháp thử độ cứng Brinell áp dụng cho các loại vật liệu kim loại có bề mặt phẳng và nhẵn.
• Phương pháp thử này có thể áp dụng cho cả các máy thử độ cứng cố định trong phòng thí nghiệm và các thiết bị thử độ cứng xách tay hoạt động theo nguyên lý tương tự.
• Đối với một số vật liệu hoặc sản phẩm kim loại đặc thù (ví dụ như vật liệu kim loại thiêu kết, vật liệu có độ dày quá mỏng), quy trình thử nghiệm có thể được điều chỉnh hoặc tuân theo các tiêu chuẩn sản phẩm chuyên biệt khác.

- Tài liệu viện dẫn kỹ thuật liên quan (Điều 2)

• Để áp dụng tiêu chuẩn này một cách chính xác, cần kết hợp viện dẫn với các phần khác trong bộ tiêu chuẩn TCVN 256 (ISO 6506), bao gồm:
• TCVN 256-2 (ISO 6506-2): Quy định về kiểm định và hiệu chuẩn máy thử độ cứng Brinell và đầu ấn.
• TCVN 256-3 (ISO 6506-3): Quy định về hiệu chuẩn các tấm chuẩn độ cứng được sử dụng để kiểm tra định kỳ máy thử.
• TCVN 256-4 (ISO 6506-4): Bảng tra cứu các giá trị độ cứng Brinell tương ứng với các đường kính vết lõm và lực thử khác nhau.

- Nguyên lý của phương pháp thử độ cứng Brinell (Điều 3)

• Phương pháp dựa trên việc ấn một đầu bi bằng hợp kim cứng (carbide vonfram) có đường kính xác định vào bề mặt mẫu thử dưới tác dụng của một lực thử quy chuẩn.
• Lực thử được duy trì ổn định trong một khoảng thời gian xác định để đảm bảo vật liệu đạt trạng thái biến dạng dẻo hoàn toàn.
• Sau khi rút lực thử, tiến hành đo đường kính trung bình của vết lõm còn lại trên bề mặt mẫu thử bằng các thiết bị đo quang học chuyên dụng.
• Trị số độ cứng Brinell được xác định bằng tỷ số giữa lực thử áp dụng và diện tích bề mặt cong của vết lõm (được giả định là một chỏm cầu có đường kính bằng đường kính của bi ấn).

- Ký hiệu, thuật ngữ và công thức tính toán (Điều 4)

• Đường kính bi ấn (D): Là đường kính của bi hợp kim cứng, tính bằng milimét (mm). Các kích thước bi tiêu chuẩn bao gồm 10 mm, 5 mm, 2.5 mm và 1 mm.
• Lực thử (F): Lực tác dụng lên đầu ấn, tính bằng Newton (N). Lực thử được lựa chọn sao cho tỷ lệ giữa lực thử và bình phương đường kính bi ấn (F/D²) là một hằng số phù hợp với từng nhóm vật liệu.
• Đường kính trung bình vết lõm (d): Là trung bình cộng của hai số đo đường kính vuông góc với nhau trên bề mặt vết lõm, tính bằng milimét (mm).
• Ký hiệu độ cứng (HBW): Chữ "W" biểu thị việc sử dụng đầu ấn bằng hợp kim cứng (vonfram carbide), phân biệt với các tiêu chuẩn cũ sử dụng bi thép (HBS).
• Công thức xác định độ cứng: Độ cứng Brinell được tính toán theo công thức toán học cụ thể, trong đó lực thử (F) được nhân với hệ số chuyển đổi 0.102 để quy đổi từ đơn vị Newton sang kilogam lực (kgf), đảm bảo tính kế thừa lịch sử của thang đo Brinell.
• Quy ước biểu diễn kết quả: Kết quả đo độ cứng Brinell được ghi nhận theo cấu trúc chuẩn vị trí: Trị số độ cứng + HBW + Đường kính bi ấn + Lực thử quy đổi (kgf) + Thời gian giữ lực (nếu nằm ngoài khoảng tiêu chuẩn từ 10 giây đến 15 giây). Ví dụ: 350 HBW 5/750 nghĩa là độ cứng Brinell đạt 350, đo bằng bi ấn 5 mm dưới lực thử 750 kgf trong thời gian tiêu chuẩn.