Il test tipico utilizza una sfera d’acciaio di diametro 10 mm (0,39 in) come penetratore con una forza di 3.000 kgf (29,42 kN; 6.614 lbf). Per i materiali più molli, una più piccola forza è usata; per i materiali più duri, una sfera del carburo di tungsteno è sostituita per la sfera d’acciaio., Il rientro è misurato e la durezza calcolata come:
BHN = 2 P π D ( D − D 2 − d 2 ) {\displaystyle \operatorname {BHN} ={\frac {2P}{\pi D\left(D-{\sqrt {D^{2}-d^{2}}}\right)}}}
dove:
BHN = valore di Durezza Brinell (kgf/mm2) P = carico applicato in chilogrammi-forza (kgf) D = diametro del penetratore (mm) d = diametro dell’impronta (mm)
la durezza Brinell è a volte citato in megapascal; il valore di durezza Brinell è moltiplicata per l’accelerazione di gravità, 9.80665 m/s2, per convertirlo in megapascal.,
Il BHN può essere convertito nella resistenza alla trazione (UTS), sebbene la relazione dipenda dal materiale e quindi determinata empiricamente. La relazione si basa sull’indice di Meyer (n) dalla legge di Meyer. Se l’indice di Meyer è inferiore a 2,2, il rapporto tra UTS e BHN è 0,36. Se l’indice di Meyer è maggiore di 2,2, il rapporto aumenta.
BHN è designato dagli standard di prova più comunemente usati (ASTM E10-14 e ISO 6506-1:2005) come HBW (H dalla durezza, B da brinell e W dal materiale del penetratore, carburo di tungsteno (wolfram))., Nelle precedenti norme HB o HBS erano usati per riferirsi a misurazioni effettuate con indenters in acciaio.
HBW è calcolato in entrambi gli standard utilizzando l’unità SI come
HBW = 0.102 2 π F D ( D − D 2 − d 2 ) {\displaystyle \operatorname {HBW} =0.102{\frac {2F}{\pi D\left(D-{\sqrt {D^{2}-d^{2}}}\right)}}}
in cui:
F = carico applicato (newton) D = diametro del penetratore (mm) d = diametro dell’impronta (mm)