Что такое твёрдость?

Твёрдость – характеристика металла, определяющая его способность противостоять внедрению в него другого более твердого объекта.

Эта характеристика относится к классу основных, таких как прочность, например, или устойчивость к износу.

В настоящее время существует немало способов, чтобы найти точное значение твёрдости металла. Мы постараемся рассмотреть те, что применяются наиболее часто.

Определяем твёрдость по Бринеллю

Данный метод предполагает использование специального прибора, так называемого, пресса Бринелля. Суть метода состоит в следующем: берётся стальной шарик (используется сталь для шарикоподшипников), затем этот шарик с помощью пресса вдавливается в поверхность исследуемого металла. После этого, измеряют значение диаметра вмятины. К прессу приложены таблицы, в которых даны значения искомого параметра и их соотношения с диаметром лунки от вдавленного шарика. По этим таблицам и определяют твёрдость.

Определяем твёрдость по Роквеллу

Также как и в предыдущем случае, испытания проводятся с использованием специального пресса. В методе Роквелла для проведения исследования используется конус из алмаза (верхний угол этого конуса имеет значение в 120 градусов). Этот предмет вдавливается в металл с постоянным значением нагрузки в 10 килограмм, затем значение нагрузки изменяется до 60 или 150 килограмм. Значение же твёрдости получается путем определения разности между глубиной, на которую вдавился конус при воздействии основной нагрузки и глубиной вдавленности от предварительной нагрузки.

Для определения твердости мягких материалов, применяют тот же способ, что и в изложенном выше случае.

Определяем твёрдость для больших металлических изделий

Бывает так, что габариты не позволяют поместить в пресс, крупную металлическую деталь. Тогда нужен другой способ, в котором приходится применять мобильный прибор, в который вкладывается образец. Когда по прибору наносят удар молотком, то стальной шарик, внутри прибора вдавливается в исследуемый металл, а также в эталонный образец, твёрдость которого мы знаем. Далее снова, при помощи таблиц и размера вмятин – определяют искомое значение.

Что делать, когда нельзя использовать методы вдавливания

Бывает так, что твёрдость определить надо, но оставлять на изделии вмятины – крайне нежелательно. Тогда твёрдость определяют с помощью упругой отдачи. Суть этого способа в следующем: на поверхность металла с определенной, известной высоты падает предмет с известным весом. Приземляясь, он отскакивает от поверхности и по величине этого отскока ищется значение твёрдости.

По материалам сайта компании Центр «МЕТ» www.tverdomer.ru — портативные твердомеры и меры твёрдости.