Img00070

74

Twardość

1.103.    Twardość określa się jako cechę materiału, polegającą na zdolności stawiania oporu siłom odkształcającym. Za miarę twardości przyjmuje się opór, z którym badane ciało przeciwstawia się wciskaniu w nie innego ciała, zwanego wgłębni-kiem lub penetratorem.

Twardość nie ma jednej ustalonej jednostki jak inne własności materiałów. W zależności od metody pomiaru otrzymuje się wyniki w jednostkach między sobą nieporównywalnych. Dlatego przy określaniu twardości materiału należy podać metodę pomiaru, nazwaną zwykle nazwiskiem jej twórcy.

Najważniejsze metody pomiaru mają swoje symbole literowe. Międzynarodowym symbolem twardości jest litera H. Druga litera za nią wskazuje na przyjętą metodę pomiaru. Do najczęściej używanych metod pomiaru twardości należą metody: Brinella (HB), Rockwella (HR) oraz Vickersa (HV).

1.104.    W metodzie Brinella kula stalowa o średnicy D jest wciskana z siłą F w materiał badany. Mierzy się następnie z dużą dokładnością (z pomocą lupy) średnicę odcisku kuli d w materiale badanym. Po podstawieniu wartości F, D i d do odpowiedniego wzoru oblicza się stopień twardości materiału wyrażony w skali HB.

W metodzie Rockwella jako wgłębnika używa się stożka diamentowego o kącie wierzchołkowym 120° lub kulki stalowej. W metodzie używa się kilku skal pomiarowych (HRA, HRB, HRC) dla różnego rodzaju badanych materiałów. Różnią się one rodzajem penetratora i wielkością siły obciążającej stosowanej podczas próby.

W metodzie Vickersa wgłębnikiem jest piramidka diamentowa o kącie dwu- I { ściennym między przeciwległymi ścianami równym 136° . W zależności od twardo- I ści badanego materiału stosuje się różne siły obciążające. Metoda ta jest najbardziej ■    <

uniwersalna — nadaje się do badań materiałów tak miękkich, jak i twardych. Nie B    1

znalazła szerszego zastosowania, gdyż jest metodą typowo laboratoryjną, wymaga- I jącą precyzyjnego i delikatnego oprzyrządowania.    \

1.105. Dla pomiarów porównawczych twardości materiałów używa się niekiedy I metody Shore’a (tzw. metody odskoku). Polega ona na określeniu twardości prób- I \ ki za pomocą pomiaru jej sprężystości. W przyrządzie zwanym skleroskopem Shore’a opuszcza się na próbkę z określonej wysokości bijak zakończony diamen- I    1

tową końcówką. Miarą twardości materiału jest wysokość, na którą odbije się bijak. I    n

Im twardszy materiał próbki, tym większa wysokość odskoku.    r

Ścieralność

1.106. Zużyciem ściernym nazywa się odrywanie tworzywa z dwóch stykają- I cych się i przesuwających się względem siebie powierzchni, spowodowane ich I    r<