Ποια είναι η διαφορά μεταξύ σκληρότητας, αντοχής και σκληρότητας;
Η ανθεκτικότητα είναι ένα μέτρο της ποσότητας ενέργειας που μπορεί να απορροφήσει ένα μέταλλο προτού σπάσει ή σπάσει. Αφορά επίσης την ικανότητα του μετάλλου να λυγίσει χωρίς να σπάσει.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ σκληρότητας, σκληρότητας και αντοχής;
Η σκληρότητα, η σκληρότητα και η αντοχή του ήχου έχουν παρόμοιες ιδιότητες. Στην πραγματικότητα, ενώ και οι δύο μέτρηση της ικανότητας ενός μετάλλου να σταθεί κάτω από το άγχος, είναι πολύ διαφορετικές μεταξύ τους.
- Το μέτρο ανθεκτικότητας είναι η ικανότητα του μετάλλου να διατηρεί την ακεραιότητά του ενώ πιέζεται, τραβιέται ή παραμορφώνεται. Ένα μέταλλο που μπορεί να λυγίσει χωρίς σπάσιμο είναι πιο σκληρό από ένα μέταλλο που θα σπάσει αντί να λυγίσει.
- Η σκληρότητα είναι ένα μέτρο της ικανότητας του μετάλλου να αντέχει στην τριβή και έτσι να αποφεύγεται η τριβή. Ένα διαμάντι, για παράδειγμα, είναι πολύ σκληρό. Είναι πολύ δύσκολο να χαράξουμε την επιφάνεια ενός διαμαντιού. Αλλά ένα διαμάντι δεν είναι ιδιαίτερα σκληρό, καθώς μπορεί εύκολα να σπάσει από μια σκληρή κρούση.
- Η αντοχή είναι ένα μέτρο της ποσότητας δύναμης που απαιτείται για να λυγίσει ένα μέταλλο. Μερικά μέταλλα είναι εύκολα λυγισμένα και έτσι είναι πολύτιμα για κοσμήματα και παρόμοιες χρήσεις. Άλλοι είναι εξαιρετικά ισχυροί και έτσι εκτιμώνται για χρήση σε μεγάλες κατασκευές.
Είναι δυνατό για ένα μέταλλο να είναι σκληρό, σκληρό και ισχυρό - ή οποιοσδήποτε συνδυασμός των τριών ιδιοτήτων. Όταν επιλέγετε ένα μέταλλο για μια συγκεκριμένη χρήση, οι μεταλλουργοί αναζητούν έναν κατάλληλο συνδυασμό σκληρότητας, σκληρότητας και αντοχής.
Σε πολλές περιπτώσεις, τα μέταλλα είναι κράματα με άλλα μέταλλα για να προσθέσουν, για παράδειγμα, σκληρότητα σε σκληρό μέταλλο ή αντοχή σε σκληρό μέταλλο.
Πώς δοκιμάζεται η σκληρότητα;
Ενώ δεν είναι τεχνικά μια δοκιμή ανθεκτικότητας, η σκληρότητα υλικού μετριέται συνήθως με μια δοκιμή πρόσκρουσης γνωστή ως δοκιμή Charpy V-notch (CVN).
Στην τυπική δοκιμή CVN, μία τετράγωνη ράβδος 10 mm x 10 mm έχει μια μικρή εγκοπή σχήματος "V" που έχει κατασκευαστεί σε μία όψη.
Μια σφυρί που στρέφεται από ένα μεγάλο εκκρεμές θα χτυπήσει την πλευρά απέναντι από την εγκοπή. Εάν το μέταλλο δεν σπάσει, το επίπεδο ενέργειας αυξάνεται μέχρι να σπάσει το μέταλλο. Μόλις το μηχάνημα κρούσης Charpy σπάσει τη ράβδο, καταγράφεται η ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για να προκαλέσει τη ρήξη, δίνοντας μια μέτρηση της ανθεκτικότητας σε λίβρες πόδια.