la proiectarea pieselor metalice, este important să specificați duritatea acestora. Cu toate acestea, mulți ingineri au doar o înțelegere șubredă a ceea ce este de fapt duritatea sau a modului în care este măsurată. Există motive întemeiate pentru acest lucru. După cum vom vedea, duritatea este un concept oarecum șubred și există atât de multe metode diferite de testare a durității în uz comun, încât este ușor să vă confundați. Scopul acestui articol este de a ajuta la clarificarea acestei confuzii.

În primul rând, să vorbim despre ce duritate nu este. Duritatea nu are nimic de-a face cu rigiditatea. O parte din oțel poate avea o duritate ridicată sau scăzută, dar va avea întotdeauna aceeași rigiditate. O parte din titan poate avea aceeași duritate ca o parte din oțel, dar va avea întotdeauna aproximativ jumătate din rigiditatea oțelului. Duritatea în sine nu are nicio legătură cu faptul dacă un material este fragil sau ductil. Din două materiale cu aceeași duritate, unul ar putea fi fragil și celălalt ductil.

ce este duritatea, atunci? Pentru a oferi o definiție oarecum circulară și nu foarte utilă, este o măsură a modului în care un material funcționează într-un test de duritate. Acest lucru ne aduce la subiectul testării durității.unul dintre testele de duritate utilizate cel mai frecvent în SUA a fost dezvoltat de Hugh Rockwell și Stanley Rockwell în 1914. Deși nu erau frați sau chiar rude, având același nume de familie a făcut mult mai ușor să vină cu un nume pentru test. În testul Rockwell, un indenter este împins într-o suprafață metalică cu o forță dată. Duritatea este invers proporțională cu adâncimea de penetrare.

există multe scale de duritate Rockwell, în funcție de tipul de indenter și sarcina utilizată. De exemplu, scara Rockwell c folosește un indenter în formă de con, cu vârf de diamant, cu o sarcină de 150 kg. Scara Rockwell B folosește un indenter cu bilă cu diametrul de 1/16 inci cu o sarcină de 100 kg. Scara Rockwell C este de obicei prescurtată HRC (Duritate Rockwell C), în timp ce scara Rockwell B este prescurtată HRB (Duritate Rockwell B). Cu cât numărul este mai mare, cu atât materialul este mai greu, dar numai în raport cu alte numere dintr-o anumită scară. De exemplu, un oțel extrem de dur ar putea avea o duritate de 64 HRC, în timp ce un oțel destul de moale ar putea avea o duritate de 70 HRB.

care scară este cea mai bună de utilizat? Depinde de ceea ce măsurați. Scara Rockwell C este bună pentru măsurarea oțelului întărit. Rockwell B este mai bun pentru oțel mai moale sau aluminiu relativ dur. Pentru aluminiu mai moale, poate fi necesar să utilizați scara Rockwell e (bilă cu diametrul de 1/8 inci cu o sarcină de 100 kg) sau scara Rockwell F (bilă cu diametrul de 1/16 inci cu o sarcină de 60 kg). În general, cu cât este mai mare indenterul sau cu cât sarcina este mai mică, cu atât o scară va fi mai bună pentru materialele moi.

grosimea materialului contează, de asemenea. Dacă încercați să măsurați duritatea unei benzi subțiri de material, nu doriți să utilizați o sarcină care va împinge indenterul până la capăt prin material și în cealaltă parte. Din acest motiv, există o serie de cântare superficiale Rockwell care utilizează sarcini mult mai mici. De exemplu, scara Rockwell 15N folosește o sarcină de 15 kg cu un indenter conic cu vârf de diamant.