Твёрдость— способность материалов сопротивляться упругой деформации, пластической деформации или разрушению в поверхностном слое. Измерение твердости является одним из широко распространенных видов механических испытаний металлов.
По способу и продолжительности вдавливания идентора (элемент прибора, вдавливаемый в испытываемый материал )в металл методы делятся на группы:
• Статические
Статические методы – это неразрушающие способы, позволяющие определить свойства металлов. Методы основаны на плавном вдавливании и дальнейшей выдержке в течение некоторого времени.
Статические методы осуществляются в таких способах: по Бринеллю, по Роквеллу, по Кнупу, во Виккерсу.
• Динамические
Динамический метод — измерительный инструмент воздействует на деталь, обратная реакция позволяет рассчитать затраченную кинетическую энергию. Данный метод позволяет проводить испытание на твердость не только поверхности, но и объема металла.
Выполняются такими способами: по Бауману, по Шору, по Шварцу, по Граве, по Морину, по Польди.
Основными методами для измерения твердости являются: Бринелль, Роквелл, Виккерс и Шора.
Преимущества метода:
1. Измерение твердости проводится без разрушения изделия и, следовательно, может проводиться непосредственно на готовой детали. Габариты деталей при этом могут варьироваться в очень широких пределах – от нескольких десятых и сотых долей миллиметра до нескольких метров;
2. Способы измерения твердости и подготовки испытуемых образцов сравнительно просты и эффективны;
3. Приборы и оборудование для измерения твердости можно установить в любой лаборатории или в участке цеха;
4. Измерение твердости позволяет судить о наличии или отсутствии в деталях упрочненных участков в результате различных видов термической обработки сплавов, связанной с изменением структуры по сечению детали.
Контроль твердости металла необходим при оценке важных характеристик металла. Испытания выполняются для измерения качества изделий практически на любом этапе производства.