Articles

hårdhed af materialer

materialer vil udvise forskellige hårdhedsmålinger under forskellige typer belastning. For eksempel kan et materiale, der fungerer godt under en kortvarig belastning med stor påvirkning, muligvis ikke fungere så godt, når det udsættes for en kontinuerlig langvarig belastning.

derfor bør hårdhedstest udføres under forskellige belastningsforhold for at sikre, at velinformerede ingeniør-og designbeslutninger kan træffes.

typer af hårdhed

de tre hovedtyper af hårdhed er ridse, rebound og indrykningshårdhed. Hver af disse parametre måles ved hjælp af forskellige tests, der bruger forskellige sæt værktøjer. Nedenfor vil vi diskutere disse hårdhedstyper i detaljer.

Indrykningshårdhed

Indrykningshårdhed er et materiales modstand mod permanent deformation på grund af en lokaliseret kontinuerlig belastning. Under indrykningshårdhedstest udsættes testpersonen for en kontinuerlig punktbelastning, indtil der dannes et indtryk.Indrykningshårdhedstest er en af de mest almindelige hårdhedstest, der udføres på tværs af flere brancher, da materialer ofte udsættes for kontinuerlig belastning i virkelige applikationer. Denne type hårdhed måles typisk på en skala kendt som Rockbrøndskalaen.

Figur 1. Udstyr til test af hårdhed. (Kilde: Sorapol Ujjin / Dreamstime.com)

Ridsehårdhed

Ridsehårdhed, som navnet antyder, er et materiales evne til at modstå ridser og slid på overfladen. Disse ridser er typisk smalle deformationer forårsaget af fjernelse af materiale på grund af kontakt med et skarpt, hårdere materiale.

Ridsehårdhedstest udføres normalt på sprøde materialer, såsom keramik og mineraler, fordi de ikke gennemgår plastisk deformation. Denne type hårdhed kvantificeres på en skala kendt som Mohs-skalaen, som er baseret på den relative ridsehårdhed af forskellige materialer. På denne skala tildeles talkum en værdi på 1, mens diamant tildeles en værdi på 10.

figur 2. Mohs hårdhed skala. (Kilde: https://www.nps.gov/articles/mohs-hardness-scale.htm)

Rebound-eller dynamisk hårdhed

Rebound-hårdhed vedrører et materiales elastiske hårdhed i modsætning til dets plasthårdhed (indrykning). Under rebound hårdhedstest absorberer materialet slagenergien fra en diamantspidset hammer og returnerer den, hvilket får hammeren til at hoppe, når den rammer overfladen.

Leeb rebound hardness test (LRHT) er en af de mest populære metoder, der anvendes til måling af rebound hårdhed af metaller.