ТВЕРДІСТЬ - Хімічна енциклопедія
ТВЕРДІСТЬ, здатність матеріалу чинити опір плас-тич. деформації або руйнування при місцевій силовій дії; одне з осн. механічні властивості матеріалів. Залежить від структури матеріалу та ін. його хутро. характеристик, гол. обр. модуля пружності при деформації та межі міцності при руйнуванні, кількостях. зв'язок з якими встановлюється теорією пружності.
Експериментально Т. визначають статич. та динаміч. методами. Статич. методом Т. визначають вдавлювання в пов-сть матеріалу к.-л. твердого предмета-інден-тора, деформацією якого можна знехтувати, або дряпанням пов-сті зразка. Т. оцінюється т. зв. числом твердості, що характеризує опір деформації матеріалу. Розмірність чисел визначається принципом виміру.
наиб. поширення набули методи вимірювання Т. за Брінеллем, Віккерсом і Роквеллом. При визначенні за Брінелем у випробувану пов-сть металу вдавлюють загартований кулька діаметром d 2,5, 5 або 10 мм при заданому навантаженні P від 625 H до 30 кН. Число Т. по Брінеллю (в МПа)-НВ-відношення навантаження до площі пов-сті відбитка. Для отримання порівнянних даних щодо тверді матеріали (НВ 1300) відчувають при відношенні P/d 2 = 30, матеріали середньої твердості (НВ 300-1300)-при P / d 2 = 10, м'які (НВ P/d 2 = 2 5. Випробування проводять на стаціонарних або переносних твердомірах при плавному додатку навантаження і сталості витримки її протягом певного часу (зазвичай 30 с). піраміди з двогранним кутом при вершині в 136 °.Вдавливающее навантаження вибирається від 50 до 1000 H в залежності від твердості і товщини зразка або виробу.ж, як і при вимірі по Брінеллю.
При визначенні Т. матеріалів (гл. обр. металів) по Роквеллу в пов-сть вдавлюють алмазний індентор у вигляді конуса з кутом при вершині 120 ° (шкали А і С)-для надтвердих і твердих матеріалів або у вигляді сталевої кульки діаметром 1,588 мм або 1/16 дюйма (шкала В)-для матеріалів з низькою Т.; числа Т.-співвідв. HRA та HRB. За одиницю Т. прийнята величина, що відповідає осьовому переміщенню конуса на 0,002 мм при навантаженні 100 Н. Випробування проводять твердомірами, з числовим індикатором.
При визначенні Т. гум, каучуків та ін еластичних матеріалів у їх пов-сть вдавлюють конусну голку з затупленою вершиною-метод Шора. Глибину занурення вимірюють під час дії навантаження і характеризують величиною деформації пружини, що підпирає індентор. У разі гуми Т., що дорівнює 0, відповідає повній глибині занурення голки, Т., що дорівнює 100, силі виштовхування голки з гуми (8,06 H і більше).
До статич. методам відносять метод склерометрії - дряпання пов-сти деяких металів, сплавів, пластмас і лакофарбових матеріалів індентором у вигляді алмазної піраміди, конуса, кулі або олівцями разл. твердість. Т. оцінюють за навантаженням, необхідним для створення подряпини, по ширині подряпини, що утворюється при даному навантаженні, або по зусиллю, необхідному для дряпання. Для визначення відносної Т. мінералів використовують шкалу Моос (див. Мінерал).
Дінами ч. методи засновані на нанесенні відбитка кулькою при ударному навантаженні, коли Т. визначається як опір матеріалу пластич. деформування при ударі або по відскоку від матеріалу бойка, що вільно падає, або маятника з бойком. В останньому випадку Т. визначається як опір матеріалу пружною та упру-гопластич. деформації. Іноді використовують методвизначення Т. щодо загасання коливань маятника при його контакті з випробуваним матеріалом, по опору абразивному зношування, різання, шліфування та ін.
=== Ісп. література для статті «ТВЕРДІСТЬ»: немає даних
Сторінку «ТВЕРДІСТЬ» підготовлено за матеріалами хімічної енциклопедії.