Badanie twardości – charakterystyka i zastosowanie

Pomiary twardości HT są jednym z podstawowych rodzajów badań nieniszczących, jednak o inwazyjnym charakterze. Stosowane są one w wielu różnorodnych branżach i pozwalają określić twardość badanego materiału, nawet w przypadku użytkowanych już obiektów. Na czym dokładnie one polegają i w jaki sposób są przeprowadzane? Tego dowiesz się z naszego artykułu. 

Co to jest twardość HT?

Twardość HT to nic innego jak odporność materiału na trwałe odkształcenia plastyczne. Określana jest ona poprzez pomiar głębokości wgniecenia uzyskanego w badanym elemencie. Twardość zaliczana jest do podstawowych cech i parametrów materiałów, które pozwalają na określenie ich przydatności do zastosowania w danym celu lub warunkach. W zależności od zastosowanej metody pomiaru twardości, jego wyniki są natomiast podawane w różnych jednostkach, do których można zaliczyć, chociażby HV, HB, HRB, a także HL.

W jaki sposób wykonywane jest badanie twardości materiałów?

Pomiary twardości materiałów wykonywane między innymi przez laboratorium badań nieniszczących DRACO, mogą być przeprowadzane zarówno w warunkach laboratoryjnych, jak i polowych na przykład na terenie zakładów przemysłowych z zastosowaniem stacjonarnych lub mobilnych twardościomierzy. Sam przebieg badania polega natomiast poza wyłączeniem metody ultradźwiękowej na wciskaniu w badany materiał wgłębnika (narzędzia o większej twardości od badanego materiału), w postaci kuli lub stożka, a następnie zmierzeniu uzyskanego w ten sposób wgłębienia.

W zależności od rodzaju badanego materiału i jego grubości oraz wybranej skali badania i przyrządu do wykonania pomiaru twardości, a także wymagań i norm badanie to może być natomiast przeprowadzone z zastosowaniem różnych metod, wśród których wyróżnia się:

• test twardości Brinella,

• test twardości Rockwella,

• test twardości Vickersa,

• ultradźwiękowy pomiar twardości. 

W jakim celu przeprowadza się badania twardości materiałów?

Pomiar twardości HT pozwala przede wszystkim określić właściwości badanego materiału wpływające na jego możliwość zastosowanie w danych warunkach, takie jak:

• trwałość, 

• elastyczność, 

• wytrzymałość. 

Dodatkowo wykorzystywane są one również do między innymi kontroli poprawności przeprowadzenia procesów spawania oraz obrabiania termicznego, a także jednorodności materiałów.