V proizvodnji se najpogosteje uporablja metoda merjenja trdote z vtiskovanjem, kot so trdota po Brinellu, Rockwellu, Vickersu in mikrotrdota. Dobljena vrednost trdote v bistvu predstavlja odpornost kovinske površine na plastično deformacijo, ki jo povzroči vdor tujih predmetov.
Sledi kratek uvod v različne enote trdote:
1. Trdota po Brinellu (HB)
Kaljeno jekleno kroglico določene velikosti (običajno premera 10 mm) z določeno obremenitvijo (običajno 3000 kg) potisnite v površino materiala in jo držite tam določen čas. Po odstranitvi obremenitve je razmerje med obremenitvijo in površino vdolbine vrednost trdote po Brinellu (HB) v kilogramih sila/mm2 (N/mm2).
2. Trdota po Rockwellu (HR)
Kadar je HB>450 ali je vzorec premajhen, se trdota po Brinellu ne more meriti, temveč se uporabi merjenje trdote po Rockwellu. Pri tem se v površino preizkušanega materiala pod določeno obremenitvijo vtisne diamantni stožec z kotom 120° ali jeklena kroglica s premerom 1,59 mm in 3,18 mm, trdota materiala pa se izračuna iz globine vdolbine. Trdoto preizkušanega materiala lahko izrazimo v treh različnih lestvicah:
HRA: To je trdota, ki jo dosežemo z uporabo 60 kg obremenitve in diamantnega stožčastega vtiskovalnika, in se uporablja za materiale z izjemno visoko trdoto (kot je cementirani karbid itd.).
HRB: To je trdota, ki jo dobimo z uporabo 100 kg obremenitve in kaljene jeklene kroglice s premerom 1,58 mm. Uporablja se za materiale z nižjo trdoto (kot so žarjeno jeklo, lito železo itd.).
HRC: To je trdota, ki jo dosežemo z uporabo 150 kg obremenitve in diamantnega stožčastega vtiskovalnika, in se uporablja za materiale z visoko trdoto (kot je kaljeno jeklo itd.).
3 Vickersova trdota (HV)
Za vtiskovanje v površino materiala uporabite diamantni kvadratni stožčasti vtiskovalnik z obremenitvijo manj kot 120 kg in kotom ogrodja 136° ter površino vdolbine materiala delite z vrednostjo obremenitve, ki je vrednost trdote po Vickersu HV (kgf/mm2).
V primerjavi s preskusi trdote po Brinellu in Rockwellu ima preskus trdote po Vickersu številne prednosti. Nima omejitev določenih pogojev obremenitve P in premera vtiskovalnika D kot pri Brinellu ter problema deformacije vtiskovalnika; prav tako nima problema, da se vrednost trdote po Rockwellu ne more poenotiti. Z njim je mogoče preizkušati vse mehke in trde materiale, kot je Rockwell, in trdoto izjemno tankih delov (ali tankih plasti) lahko preizkuša bolje kot pri Rockwellu, kar je mogoče le z Rockwellovo površinsko trdoto. Toda tudi v takih pogojih ga je mogoče primerjati le znotraj Rockwellove lestvice in ga ni mogoče poenotiti z drugimi stopnjami trdote. Poleg tega, ker Rockwell uporablja globino vdolbine kot merilni indeks in je globina vdolbine vedno manjša od širine vdolbine, je tudi njegova relativna napaka večja. Zato podatki o trdoti po Rockwellu niso tako stabilni kot pri Brinellu in Vickersu in seveda niso tako stabilni kot Vickersova natančnost.
Med Brinellom, Rockwellom in Vickersom obstaja določeno pretvorbeno razmerje, obstaja pa tudi tabela pretvorbenih razmerij, po kateri je mogoče poizvedovati.
Čas objave: 16. marec 2023