ISO 48:1975

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General Information

• Status: Withdrawn
• Publication Date: 31-Dec-1974
• Technical Committee: ISO/TMBG - Technical Management Board - groups
• Drafting Committee: ISO/TMBG - Technical Management Board - groups
• Current Stage: 9599 - Withdrawal of International Standard
• Completion Date: 01-Jan-1980

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL STANDARD 48
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION .MEXAYHAPOnHAX OPrAHMJAUMX 110 CTAHAAPTM3AUIWl *ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
Vulcanized rubbers - Determination of hardness (Hardness
between 30 and 85 I RHD)
Élastomères vulcanisés - Détermination de la dureté (Dureté comprise entre 30 et 85 D. I. D. C.)
First edition - 1975-04-01
Ref. No. IS0 48-1975 (E)
UDC 678.4/.7 : 539.3
Descriptors : elastomers, synthetic elastomers, natural rubber, vulcanized elastomers, tests, physical tests, hardness tests, hardness testers.
Price based on 5 pages

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FOREWORD
Is0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation
(IS0 Member Bodies). The work of developing
of national standards institutes
International Standards is carried out through IS0 Technical Committees. Every
Member Body interested in a subject for which a Technical Committee has been set
up has the right to be represented on that Committee. International organizations,
governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
Draft International Standards adopted by the Technical Committees are circulated
to the Member Bodies for approval before their acceptance as International
Standards by the IS0 Council.
Prior to 1972, the results of the work of the Technical Committees were published
as IS0 Recommendations; these documents are now in the process of being
transformed into International Standards. As part of this process, Technical
Committee ISO/TC 45 has reviewed IS0 Recommendation R 48 and found it
technically suitable for transformation. International Standard IS0 48 therefore
replaces IS0 Recommendation R 48-1968 to which it is technically identical.
IS0 Recommendation R 48 was approved by the Member Bodies of the following
:
countries
Australia Hungary Poland
Austria India South Africa, Rep. of
Spain
Canada I ran
Sweden
Czechoslovakia Israel
Switzerland
Chile Italy
Japan Turkey
Egypt, Arab; Rep. of
United Kingdom
Korea, Rep. of
Fra nce
U.S.A.
Netherlands
Germany
U.S.S.R.
New Zealand
Greece
No Member Body expressed disapproval of the Recommendation.
No Member Body disapproved the transformation of ISO/R 48 into an
International Standard.
O International Organization for Standardization, 1975
Printed in Switzerland

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Vulcanized rubbers - Determination of hardness (Hardness
between 30 and 85 IRHD)
O INTRODUCTION than this (because this test gives the "standard" reading
on a thickness of about 1,6 to 2,O mm). These two
The hardness test specified in this International Standard is
errors are about equal when the thickness tested is
based on a measurement of the indentation of a rigid ball
4 mm;
into a rubber test piece under specified conditions. For the
b) 4 mm is the greatest thickness on which the
normal test the standard test piece is between 8 and 10 mm
thick; test pieces less than 8 mm thick give smaller micro-test could be made without increasing the lateral
dimensions of the test piece above that now specified
indentation than the standard test piece. For tests on thin
(i.e. 2 mm minimum between the indenter and the edge
pieces of rubber a scaled-down version (hereinafter referred
of the test piece).
to as the micro-test) of the normal test is therefore used, in
which the apparatus dimensions are reduced to one-sixth.
In either the normal test or the micro-test, the measured
When used on a piece 1,6 to 2 mm in thickness, the result
indentation is converted into international rubber hardness
of the micro-test will be about the same as that obtained by
degrees, the scale of degrees being so chosen that O
the normal test.
represents the hardness of a material having an elasticity
modulus of zero and 100 represents the hardness of a
It is considered unrealistic to fix a precise thickness above
material of infinite elasticity modulus, and so that the
which the normal test should be used and below which the
following conditions are fulfilled over most of the normal
micro-test should be used, but in general the latter test
range of hardness :
should be used for thicknesses below about 4 mm. There
a) one international rubber hardness degree always
will, however, be exceptions; for instance, the micro-test
represents approximately the same proportionate
would be preferable even on thicknesses above 4 mm if the
difference in Young's modulus;
lateral dimensions of the test piece are much less than those
specified for the normal test (see table 2), because the latter
b) for highly elastic rubbers, the scales of international
test would then be inaccurate. The micro-test would also be
rubber hardness degrees and the Shore A durometer are
preferable for testing some small awkwardly-shaped rubber
comparable.
articles. The figure of 4 mm has been chosen for the
following reasons :
For substantially elastic isotropic materials like
well-vulcanized natural rubbers, the hardness in
international rubber hardness degrees bears a known
a) at this thickness the normal test will give readings in
relation to Young's modulus, although for markedly plastic
international rubber hardness degrees (I RHD) higher
or anisotropic rubbers the relationship will be less precisely
than the "standard" reading (i.e. on 8 to 10mm
known.
thickness), and the micro-test will give readings lower

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IS0 48-1975 (E)
1 SCOPE AND FIELD OF APPLICATION
1) the value of log, ,M corresponding to the
midpoint of the curve
This International Standard specifies a method for the
~0,364
(M being expressed in meganewtons per
determination of the hardness of vulcanized rubbers
square metre);
preferably of a hardness range between 30 and 85 IRHD;
however, the method may also be used for those rubbers
2 ) the maximum slope
with a hardness between 30 and 95 IRHD.
= 57 international rubber hardness degrees per unit
increase in log, ,M.
Methods for very hard and very soft rubbers are the subject
of IS0 1400 and IS0 1818 respectively; the range of
applicability of each is indicated in the following figure :
1 O0
90
EO
Low1 ) High2)
70
I
Standard
60
IRHD 1 I F
I 1 I1
O 10 3035 50 85 95 loo
50
40
FIGURE 1 - Range of applicability of hardness tests
30
20
2 PRINCIPLE
10
The hardness test consists in measuring the difference
O
between the depths of indentation of the ball into the
f.0 7.4 7.8 0.2 0.6 1.0 1,4 1.8
rubber under a small contact force and a large total force.
loglOM (M expressed in MN/m2)
From this difference, multiplied when using the micro-test
by the scale factor 6, the hardness in international rubber
FIGURE 2 - Relation of loglOM to hardness in international
hardness degrees (IRHD) is derived by using either table 3 rubber hardness degrees
or a graph based on this table, or a scale reading directly in
international rubber hardness degrees and derived from the
table, fitted to the indentation-measuring instrument.
3 APPARATUS
The relation between the difference of indentation and the
The essential parts of the apparatus are as follows, the
hardness expressed in international rubber hardness degrees
appropriate dimensions and forces being shown in table 1 :
is based on :
3.1 Vertical plunger having a rigid ball or spherical surface
a) the known relation, for a perfectly elastic isotropic
on the lower end, and means for supporting the plunger so
material, between indentation P, expressed in hun-
that the spherical tip is kept slightly above the surface of
dredths of a millimetre, and Young's modulus M, ex-
the annular foot prior to applying the contact force.
pressed in meganewtons per square metre, namely :
3.2 Means for applying a contact force, and an additional
indenting force to the plunger, making allowance for the
weight of the plunger including any fittings attached to it
where
and for the force of any spring acting on it, so that the
forces actually transmitted through the spherical end of the
F is the indenting force, expressed in newtons;
plunger shall be as specified.
R is the radius of the ball, expressed in millimetres;
3.3 Means for measuring the increase in depth of
b) the use of a probit (integrated normal error) curve to
indentation of the plunger caused by the indenting force,
relate log,,M to the hardness in international rubber
either in metric units or reading directly in IRHD. The
hardness degrees, as shown in figure 2. This curve is
means employed may be mechanical, optical or electrical.
defined as
1) See IS0 1818.
2) See I SO 1400.
This formula is approximate and is included as an indication.
2

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IS0 48-1975 (E)
TABLE 1 - Forcesand dimensions of apparatus
Force on ball
Force
Test Diameters
on foot
Contact
Indenting Total
mm
N
N N
N
-
either
ball 2.38 + 0.01
foot 20+ 1 0.30 +_ 0.02
5.23 f 0.01 533 f 0.03
8,3 f I ,5
hole 6 t I
Normal
or
ball 2.50 f 0.01
foot 20+ 1 0,30 .1 0.02
5.40 f 0.01 5,70 f 0.03 8,3 f 1.5
hole 6.1 1
mm
mN mN mN
mN1)
ball 0,395 f 0,005
Micro foot 3,35 f 0,15 8.3 f 0.5 145 f
...

v
1 NORME INTERNATIONALE 48
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION *MElKLIYHAPOAHAR OPTAHAMUAI( Il0 CTAHAAPTA3AUAA *ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
I
~
Élastomères vulcanisés - Détermination de la dureté (Dureté
comprise I entre 30 et 85 D.I.D.C.)
Vulcanized rubbers - Determination of hardness (Hardness between 30 and 85 IRHD)
Premiere édition - 1975-04-01
O
Réf. NO : IS0 48-1975 (F)
- CDU 678.4/.7 : 539.3
U.
-
Ln
w
Descripteurs : Blastomère, Blastomère synthétique, caoutchouc naturel, Blastomère vulcanisé, essai, essai physique, essai de dureté, appareil
z
de contrale de la dureté.
$
Prix basé sur 5 pages
E

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AVANT-PROPOS
L'ISO (Organisation Internationale de Normalisation) est une fédération mondiale
d'organismes nationaux de normalisation (Comités Membres ISO). L'élaboration de
Normes Internationales est confiée aux Comités Techniques ISO. Chaque Comité
Membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du Comité Technique
correspondant. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I'ISO, participent également aux travaux.
Les Projets de Normes Internationales adoptés par les Comités Techniques sont
soumis aux Comités Membres pour approbation, avant leur acceptation comme
Normes Internationales par le Conseil de I'ISO.
Avant 1972,
les résultats des travaux des Comités Techniques étaient publiés
comme Recommandations ISO; maintenant, ces documents sont en cours de
transformation en Normes Internationales. Compte tenu de cette procédure, le
Cornit6 Technique ISO/TC 45 a examiné la Recommandation ISO/R 48 et est d'avis
qu'elle peut, du point de vue technique, être transformée en Norme Internationale.
La présente Norme Internationale remplace donc la Recommandat,ion ISO/R 48-1968
à laquelle elle est techniquement identique.
La Recommandation ISO/R 48 avait été approuvée par les Comités Membres des
pays suivants :
France Pays-Bas
Afrique du Sud, Rép. d'
Allemagne Grèce Pologne
Australie Hongrie Suisse
Autriche Inde Tchécoslovaquie
Canada Iran Turquie
Royaume-Uni
Chili Israël
Suède
Corée, Rép. de Italie
Egypte, Rép. arabe d' Japon U. R S.S.
U.S.A.
Espagne Nouvelle-Zélande
Aucun Comité Membre n'avait désapprouvé la Recommandation.
Aucun Comité Membre n'a désapprouvé la transformation de la Recommandation
ISO/R 48 en Norme Internationale.
O Organisation Internationale de Normalisation, 1975
Imprimt! en Suisse

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..
NORME INTERNATIONALE IS0 48-1975 (FI
1
Élastomères vulcanisés - Détermination de la dureté (Dureté
comprise entre 30 et 85 DmImDmCm)
O INTRODUCTION
relevé sur une épaisseur de 8 1 10 mm), et le micro-essai
donne des résultats inférieurs à ce dernier (parce que cet
L'essai de dureté spécifié dans la présente Norme
essai donne un résultat ((normal)) pour une éprouvette
Internationale est basé sur le mesurage de la pénétration
ayant une épaisseur de 1,6 à 2,O mm). Ces deux erreurs
d'une bille rigide dans une éprouvette d'Blastomère, les
sont à peu près égales lorsque I'éprouvette essayée a une
conditions d'essai étant fixées. Pour l'essai normal,
épaisseur de 4 mm;
I'épaisseur de I'éprouvette normalisée est comprise entre 8
et 10 mm, les éprouvettes d'épaisseur inférieure à 8 mm
b) 4 mm est I'épaisseur maximale sur laquelle on peut
donnant des valeurs de pénétration inférieures à celles
réaliser le micro-essai sans qu'il soit nécessaire
obtenues sur I'éprouvette normalisée. Pour cette raison,
d'augmenter les dimensions latérales de I'éprouvette
lorsque l'on doit réaliser des essais sur des éprouvettes de
au-dessus de celles spécifiées (c'est-à-dire 2 mm au
faible épaisseur, on procède donc à une version à échelle
minimum entre le pénétreur et le bord de I'éprouvette).
réduite (figurant ci-après sous la mention de micro-essai) de
Dans l'essai normal ou dans le micro-essai, la pénétration
l'essai normal, les dimensions de l'appareillage étant
mesurée est convertie en degrés internationaux de dureté du
réduites dans le rapport de six à un. Lorsque l'on utilise
caoutchouc; I'échelle de dureté est choisie de telle sorte que
pour celui-ci une éprouvette de 1,6 à 2 mm d'épaisseur, le
le degré O représente la dureté d'une matière ayant un
résultat sera à peu près le même que celui obtenu avec
module d'élasticité nul, le degré 100, la dureté d'une
l'essai normal.
matière ayant un module d'élasticité infini, et que les
II ne serait pas réaliste de fixer une épaisseur précise
conditions suivantes soient satisfaites, dans un domaine de
audessus de laquelle on doit utiliser l'essai normal et
dureté aussi étendu que possible, comprenant la plupart des
audessous de laquelle on doit utiliser le micro-essai, mais en
duretés usuelles :
général ce dernier essai doit etre réalisé sur des éprouvettes
d'épaisseur inférieure à environ 4 mm. II peut y avoir, a) un degré international de dureté du caoutchouc
cependant, des exceptions; par exemple, on doit réaliser de correspond, dans tous les cas, à approximativement une
préférence le micro-essai, même sur des éprouvettes même différence proportionnelle dans le module de
d'épaisseur supérieure à 4 mm, lorsque les dimensions Young;
latérales de I'éprouvette sont très inférieures à celles
b) pour les élastomères ayant une haute élasticité,
spécifiées pour l'essai normal (voir tableau 2), parce que,
I'échelle de dureté du caoutchouc internationale et le
dans ces conditions, ce dernier essai ne convient pas bien.
duromètre Shore Type A sont comparables.
On doit également réaliser le micro-essai lorsque l'on a
affaire à de petits articles en caoutchouc de forme
Pour les matériaux isotropes et fortement élastiques,
compliquée. La valeur de 4 mm a été choisie pour les
comme les caoutchoucs naturels bien vulcanisés, il existe
raisons suivantes :
une relation connue entre la dureté exprimée en degrés
internationaux de dureté du caoutchouc et le module de
a) lorsqu'il est réalisé sur des éprouvettes ayant cette
Young; par contre, pour les élastomères anisotropes ou
épaisseur, l'essai normal donne des résultats en degrés
notablement plastiques, cette relation est connue avec
internationaux de dureté du caoutchouc (D.I.D.C.)
moins de précision.
supérieurs au résultat ((normal)) (c'est-à-dire au résultat
1

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IS0 48-1975 (FI
1 OBJET ET DOMAINE D'APPLICATION 1) la valeur de loglo M correspondant au point
d'inflexion de la courbe
La présente Norme Internationale spécifie une méthode de
= 0,364 (M étant exprimé en méganewtons par mètre
détermination de la dureté des Blastomères vulcanisés, de
carré)
préférence ceux ayant une dureté comprise entre 30
2 ) la pente maximale
et 85 D.1.D.C; cependant, cette méthode peut aussi etre
= 57 degrés internationaux de dureté du caoutchouc,
utilisée pour ceux ayant une dureté comprise entre 30 et
95 D.I.D.C. pour un accroissement unitaire de logloM.
Les méthodes concernant les Blastomères très durs ou très
1 O0
mous font l'objet, respectivement, de I'ISO 1400 et de
I'ISO 1818, et l'étendue de l'application de chacune est
90
indiquée ci-dessous :
EO
70
)
Valeurs basses' Valeurs élevhesz)
60
Valeurs normales
D.I.D.C. I
50
O 10 85 95 loo
40
30
FIGURE 1 - Étendue de l'application des essais de duret6
~ 20
2 PRINCIPE
.-
VI
'& 83 r - 10
Mesurage de la différence entre la profondeur de
6 3.1 =C/ O
pénétration d'une bille dans I'élastomère sous une faible
5.0 7.4 5.8 0.2 0.6 1.0 1.4 1.8
force de contact et I,a profondeur de pénétration sous une
logl0M (M exprime en MN/rnz)
force totale élevée. A partir de cette différence, que l'on
FIGURE 2 - Relation entre logloM et la duret6
multiplie par le facteur 6 lorsqu'on réalise le micro-essai, on
en degrb internationaux de duret6 du caoutchouc
déduit la duret6 en degrés internationaux de dureté du
le tableau 3 ou le 3 APPAREILLAGE
caoutchouc (D.I.D.C.) en utilisant
graphique construit d'après ce tableau, ou bien encore une
Les parties essentielles de l'appareillage sont les suivantes,
dchelle donnant le résultat directement en degrés
les dimensions et les forces appropriées étant indiquées dans
internationaux de dureté du caoutchouc, dérivée du tableau
le tableau 1 :
et fixée sur l'appareil mesureur de la pénétration.
La relation entre la différence de pénétration et la dureté,
3.1 PBdtreur vertical terminé par une bille rigide ou par
exprimée en degrés internationaux de dureté du
une surface sphérique à son extrémité la plus basse, et un
caoutchouc, est fondée sur
dispositif pour supporter le pénétreur de façon que
l'extrémité sphérique se trouve audessus de la surface du
a) la relation connue, pour une matière isotrope
pied presseur annulaire avant l'application de la force de
parfaitement élastique, entre la pénétration P, exprimée
contact.
en centièmes de millimètre, et le module de Young M,
exprimé en méganewtons par mètre carré, soit :
3.2 Dispositif permettant d'appliquer sur le phn6treur une
F
force de contact et une charge additionnelle, permettant de
- = 0,003 8 RO.65 pl .35 *
et de ses accessoires,
tenir compte du poids du pénétreur
M
ainsi que des forces de tout ressort susceptible d'agir sur
Ob
lui, de façon que les charges réellement appliquées soient
F est la force d'enfoncement, exprimée en newtons;
celles qui sont spécifiées.
R est le rayon de la bille, exprimé en millimètres;
3.3 Dispositif pour mesurer l'augmentation de la
profondeur de phkation du p6nhtreur causée par la force
b) l'emploi d'une courbe (erreur normale intégrée) qui
additionnelle, gradué en unités métriques ou donnant le
établit un rapport entre loglo M et la dureté, en degrés
résultat directement en D.I.D.C. Ce dispositif peut &re
internationaux de dureté du caoutchouc, comme le
mécanique, optique ou électrique.
montre la figure 2. Cette courbe est définie par
~~~
1) Voir IS0 1818.
2) Voir IS0 1400.
* Cette formule est approximative et est donnee B titre d'indication.
2

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IS0 48-1975 (F)
TABLEAU 1 - Dimensions de l'appareillage et forces appliquées
Force sur les billes
Force
Essai
Diarnetres
sur le pied
Contact
Additionnelle Totale
mm
N N
N
N
soit
bille 2.38 f 0,01
pied 20 f 1 0.30 f 0,132
5.23 f 0.01 5.53 f 0,03 8.3 f 1,5
trou 6 f 1
Normal
soit
bille 2,50 f 0,01
pied 20 f 1 0.30 f 0.02 5.40 f 0.01 5.70 i 0.03
8.3 f 1.5
t
...