Вимірювання твердості

Твердість - властивість матеріалу чинити опір пружній та пластичній деформації або руйнуванню при впровадженні в поверхневий шар матеріалу іншого, більш твердого і не одержує залишкової деформації тіла - індентора.
Способи визначення твердості залежно від тимчасового характеру застосування навантаження та вимірювання опору вдавлюванню індентора поділяють на статичні, динамічні та кінетичні. Найбільш поширеними є статичні методи, при яких навантаження до індентора прикладають плавно і поступово, а час витримки під навантаженням регламентується стандартами методи.
При динамічних методах визначення твердості індентор подіює на зразок з певною кінетичною енергією, що витрачається на пружну віддачу та/або формування відбитка, динамічну твердість часто називають твердістю матеріалу при ударі. Твердість при ударі характеризує опір впровадженню як поверхні зразка, а й у певному обсязі матеріалу.
Кінетичні методи визначення твердості ґрунтуються на безперервній реєстрації процесу вдавлювання індентора із записом діаграми «навантаження на індентор – глибина впровадження індентора. Особливість такого підходу полягає в реєстрації всієї кінетики процесу пружнопластичного деформування матеріалу при вдавлюванні індентора, а не лише кінцевого результату випробувань, як за інших методів.
За принципом застосування навантаження способи визначення твердості можна поділити на способи вдавлювання, відскоку, дряпання та різання.
Способи вдавлювання є найпоширенішими.Твердість у разі визначається як опір, яке надає випробуване тіло впровадженню більш твердого індентора і відбиває переважно опір поверхневих шарів матеріалу пластичної деформації. Способи відскоку засновані на вимірі твердості по висоті відскоку бойка, що падає на випробувану поверхню. Твердість у своїй відбиває переважно опір пружної деформації. Вимірювання твердості способом відскоку широко застосовують контролю якості прокатних валків, великих виробів і конструкцій з допомогою переносних приладів.