Keménységmérők alkalmazása
Minden anyagnak keménysége van, amely meghatározza a másik testbe való behatolás ellenállásának mértékét. A keménységet bizonyos kvantitatív jellemzőkkel jellemezik, amelyek mérésére a keménységmérő eszközök teljes osztályát fejlesztették ki.
A keménység mérésének fő módszerei a következő négyek: Brinnel, Vickers, Rockwell és Shore. Mindegyik eljárásnak saját alkalmazási területe van, például a puha anyagok keménységét Shor és Brinnel módszerekkel mérik. Az erősebb anyagok keménységét a Rockwell módszerrel mérik, a legnehezebbeket a Vickers-skálán mérik.
A keménységmérők hordozhatóak vagy mozgathatóak, valamint álló helyzetben is. Mindezek a mérési módszeren alapulnak a minta megtörésével, egy bemélyedéssel. Az azonosító a készülék csúcsa, amely sokkal nagyobb keménységű anyagból készül, mint a vizsgált anyag. Ez lehet edzett acél, gyémánt stb.
A Shore módszer a rúd merítésének mélységét mérő anyagba mérik egy jól meghatározott erő hatására. A Rockwell-módszer hasonló az előző módszerhez, de szilárdabb anyagokat használnak az eszközök azonosítójaként.
A Rockwell módszer a szén és ötvözött acélok, a nemvasfémek és a műanyag műanyagok keménységének számszerűsítésére szolgál. A Rockwell-műszereknél az indenter acélgömb vagy lekerekített gyémánt kúp. Az indentert két egymást követő erőfeszítéssel viszik be a vizsgálati mintába. Ezeket a lépéseket követően megmértük a szonda penetrációjának mélységét az anyagba, ami jellemzi a vizsgált anyag keménységét.
A Vickers módszer alkalmazása során egy tetraéderes gyémánt piramis merül be az anyagba, a keménységi értéket úgy határozzák meg, hogy a terhelést elosztják a kapott nyomtatás területével. A Vickers keménységvizsgáló készülékeket elsősorban a vas- és színesfémek, ötvözetek és minták szilárdságának értékelésére használják, amelyeket további keményítőréteg borít. A kvantitatív mutatók meghatározása a négyzet alakú nyomtatványok átlóinak hosszának mérésével határozható meg.
A keménységmérők eltérő változást mutatnak a megfigyelt termékek típusától függően. A modern körülmények között a hordozható eszközök a legnagyobb igényt kielégítik. Számos más mérési módszert alkalmaznak, ráadásul a hordozható eszközök eredményeket adnak a négy fő mérési skálán.
Például a TEMP eszköz egy olyan dinamikus eljárást alkalmaz, amely mérni tudja a test behatolásának sebességét, amikor érintkezésbe kerül a mérendő mintával. Néhány hordozható eszköz az ultrahangos mérési módszert alkalmazza, amelyben a penetrált test oszcillációinak gyakorisága a behatolás előtt és után becsülhető.