Twardość stali to jedno z kluczowych parametrów, które decydują o jej właściwościach mechanicznych i zastosowaniach w przemyśle. Właśnie dlatego pomiary twardości są niezbędne podczas kontroli jakości wyrobów stalowych oraz w procesie badania nowych stopów. W niniejszym artykule przedstawiamy metody pomiaru twardości stali oraz ich zastosowania w różnych gałęziach przemysłu.
Metody inwazyjne pomiaru twardości stali
Pomiary twardości należą do metod inwazyjnych, co oznacza, że wymagają one naruszenia powierzchni badanego materiału. W zależności od wybranej techniki, pomiary te mogą być przeprowadzane w warunkach laboratoryjnych za pomocą urządzeń stacjonarnych lub w warunkach polowych, przy użyciu twardościomierzy przenośnych-dynamicznych.
Technika pomiarów twardości stali
Badanie twardości stali jest stosunkowo proste. Polega na wgniataniu specjalnego urządzenia w powierzchnię badaną, a następnie mierzeniu wykonanego odcisku. Wyniki z pomiarów twardości wyrażane są w różnych jednostkach (HV, HB, HRC, HL, HS, HRB), w zależności od zastosowanej metody pomiaru.
Jedną z najbardziej popularnych metod pomiaru twardości stali jest metoda Rockwella (HRC). Polega ona na naciskaniu stożkowego lub kulistego urządzenia na powierzchnię badanej stali z określoną siłą. Inną metodą pomiaru twardości stali jest metoda Brinella. W tej metodzie mierzy się średnicę wgniecenia, a wynik wyraża się w jednostkach skali Brinella (HB).
Zastosowania pomiarów twardości stali
Pomiary twardości stali mają szerokie zastosowanie w przemyśle. Przede wszystkim są one wykorzystywane w kontroli jakości wyrobów stalowych, takich jak pręty, blachy czy rury. Dzięki pomiarom twardości można ocenić, czy dany wyrób spełnia wymagania norm jakościowych oraz, czy jest odpowiedni do zastosowań, na które został zaprojektowany. Takie pomiary można wykonać w DRACO – Laboratorium badań nieniszczących NDT.
Badania twardości stali są również niezbędne podczas opracowywania nowych stopów oraz udoskonalania procesów obróbki cieplnej i mechanicznej. Pozwalają one na optymalizację parametrów takich procesów, aby uzyskać stal o pożądanych właściwościach mechanicznych.
Ponadto pomiary twardości stali są wykorzystywane w analizie zużycia narzędzi oraz elementów maszyn. Na podstawie wyników twardości można ocenić stopień zużycia materiału oraz planować konserwację lub wymianę części.
