Тврдоћа

Тврдоћа је способност материјала да се одупре дејству спољне силе која је последица контакта са неким другим мекшим или тврђим предметом. Тврдоћа се може мерити по Мосовој скали или другим различитим скалама. Скале које се најчешће користе у инжењерске сврхе су Роквелова, Викерсова, и Бринелова и могу се међусобно проредити преко конверзионих табела.

Тврдина у минералогији је степен супростављања минерала према неком механичком дејству (парању, утискивању и сл.). Она зависи од типа и јачине хемијских веза међу атомима, валентности катјона, структуре..). Тврдина је ускостручан назив у минералогији који се користи уместо термина тврдоћа минерала. Тврдина је једна од дијагностичких особина минерала на основу којих се макроскопски може одредити о ком се минералу ради. Тврдина се може одређивати на више начина: парањем, утискивањем и полирањем. За лако и брзо одређивање тврдине користи се Мосова скала којом се одређује релативна тврдина минерала, и то на основу 10 природних минерала (еталона) поређаних по растућој тврдини.

У машинству постоји неколико начина за одређивање тврдоће:

тврдоћа према Викерсу, ознака HV
тврдоћа према Роквелу, ознаке HRc и HRb
тврдоћа према Бринелу, ознака HB^[1]
тврдоћа према Шору, ознака HS

У минералогији се користи Мосова скала тврдоће,^[2]^[3] на којој је најтврђи материјал дијамант, а најмекши талк.

Поређење тврдоћа челикаУреди

Следећа упоредна табела садржи вреднсоти тврдоћа челика мерених различитхим поступцима.^[4]

Тврдоћа по Бринелу (HB), куглица Ø10mm, сила: 29430 N		Тврдоћа по Викерсу (HV)	Тврдоћа по Роквелу				Тврдоћа по Шorу (HS)	Истезна чврстоћа (приближно) Mpa
Стандардна куглица	WC куглица	Тврдоћа по Викерсу (HV)	Оптерећење: 589 N, дијамантни врх (HRA)	Оптерећење: 981 N, куглица 1/16" (HRB)	Оптерећење: 1471 N, дијамантни врх HRC)	Оптерећење: 981 N, дијамантни врх (HRD)	Тврдоћа по Шorу (HS)	Истезна чврстоћа (приближно) Mpa
-	-	940	85,6	-	68	76,9	97	-
-	-	900	85	-	67	76,1	95	-
-	767	880	84,7	-	66,4	75,7	93	-
-	722	800	83,4	-	64	73,8	88	-
-	710	780	83	-	63,3	73,3	87	-
-	698	760	82,6	-	62,5	72,6	86	-
-	670	720	81,8	-	61	71,5	83	-
-	653	697	81,2	-	60	70,7	81	-
-	-	677	80,7	-	59,1	70	-	-
-	601	640	79,8	-	57,3	68,7	77	-
-	578	615	79,1	-	56	67,7	75	-
-	-	579	78	-	54	66,1	-	2015
-	534	569	77,8	-	53,5	65,8	71	1985
-	514	547	76,9	-	52,1	64,7	70	1890
-	495	528	76,3	-	51	63,8	68	1820
477	-	516	75,9	-	50,3	63,2	-	1780
-	477	508	75,6	-	49,6	62,7	66	1740
444	-	474	74,3	-	47,2	61	-	1595
401	401	425	72	-	43,1	57,8	58	1390
375	375	396	70,6	-	40,4	55,7	54	1270
302	302	319	66,3	107	32,1	49,3	45	1005
255	255	269	63	102	25,4	44,2	38	850
241	241	253	61,8	100	22,8	42	36	800
212	212	222	-	95,5	16	-	-	705
201	201	212	-	93,8	13,8	-	31	675
192	192	202	-	91,9	11,5	-	29	640
183	183	192	-	90	9	-	28	615
170	170	178	-	86,8	5,4	-	26	570
163	163	171	-	85	3,3	-	25	545
149	149	156	-	80,8	-	-	23	505
131	131	137	-	74	-	-	-	450
121	121	127	-	69,8	-	-	19	415
111	111	117	-	65,7	-	-	15	385

Види јошУреди

Бринелов тест тврдоће

РеференцеУреди

^ H.Pollok, „Umwertung der Skalen“ (“Conversion of Scales”), Qualität und Zuverlässigkeit, Ausgabe 4/2008.
^ „Mineral Gemstones”. USGS. 18. 6. 1997. Приступљено 10. 2. 2021.
^ „Mohs Scale of Hardness”. Mineralogical Society of America. Приступљено 10. 2. 2021.
^ „Arhivirana kopija”. Архивирано из оригинала на датум 17. 2. 2008. Приступљено 2. 8. 2008.

ЛитератураУреди

Chinn, R. L. (2009). „Hardness, bearings, and the Rockwells”. Advanced Materials & Processes. 167 (10): 29—31.
Davis, J. R. (Ed.). (2002). Surface hardening of steels: Understanding the basics. Materials Park, OH: ASM International.
Dieter, George E. (1989). Mechanical Metallurgy. SI Metric Adaptation. Maidenhead, UK: McGraw-Hill Education. ISBN 0-07-100406-8
Malzbender, J (2003). „Comment on hardness definitions”. Journal of the European Ceramics Society. 23 (9): 9. doi:10.1016/S0955-2219(02)00354-0.
Revankar, G. (2003). "Introduction to hardness testing." Mechanical testing and evaluation, ASM Online Vol. 8.
Mukherjee, Swapna (2012). Applied Mineralogy: Applications in Industry and Environment. Springer Science & Business Media. ISBN 978-94-007-1162-4.
Samsonov, G.V., ур. (1968). „Mechanical Properties of the Elements”. Handbook of the Physicochemical Properties of the Elements. New York: IFI-Plenum. стр. 432. ISBN 978-1-4684-6068-1. doi:10.1007/978-1-4684-6066-7.
Berger, Lev I. (1996). Semiconductor Materials (First изд.). Boca Raton, FL: CRC Press. ISBN 978-0849389122.
Levine, Jonathan B.; Tolbert, Sarah H.; Kaner, Richard B. (2009). „Advancements in the Search for Superhard Ultra-Incompressible Metal Borides” (PDF). Advanced Functional Materials. 19 (22): 3526—3527. doi:10.1002/adfm.200901257. Архивирано из оригинала (PDF) на датум 2016-03-04. Приступљено 2015-12-08.
Cordua, William S. "The Hardness of Minerals and Rocks". Lapidary Digest, c. 1990.