Twardość instrumentalizowana według ISO 14577
Metoda instrumentalnego badania zagłębienia służy do określania twardości i innych parametrów materiału. Wynikiem badania jest ciągła krzywa siły i wielkości zagłębienia w łącznym cyklu badawczym. Krzywa siła-wielkość zagłębienia jest wykorzystywana do oceny w kilku punktach w celu określenia kompleksowych właściwości mechanicznych materiału - w ciągu tylko jednego badania. Proces ten obejmuje wszystkie stopnie twardości, od taśm termoplastycznych po bardzo twarde metale, umożliwiając w ten sposób lepszą porównywalność zachowania materiału.
Właściwości materiału
Krzywa siła-wielkość zagłębienia oraz różne procesy obciążania pozwalają na pełniejszy opis właściwości mechanicznych materiału, takich jak:
- Udział plastyczny i elastyczny pracy zagłębienia
- Twardość Martensa HM
- Twardość objętościowa HMs
- Twardość zagłębienia HiT
- Elastyczny moduł zagłębienia EiT
- Właściwości pękania
- Właściwości relaksacji
Zalety instrumentalizacji badania twardości
- Zastosowanie do wszystkich materiałów.
- Możliwość automatyzacji.
- Zastosowanie w kontroli produkcji.
- Wyznaczanie wartości twardości na podstawie odkształcenia sprężystego i plastycznego.
- Niezależność wartości twardości od siły badawczej dla wielkości zagłębienia ≥ 10 µm.
- Dodatkowe informacje o materiale poprzez krzywą siła-wielkość zagłębienia.
- Możliwe dodatkowe cechy dotyczące mechanicznego zachowania materiału (relaksacja/pełzanie materiału, sprężysta i plastyczna część pracy zagłębienia, twardość plastyczna, moduł sprężystości zagłębienia).
Wady instrumentalizacji badania twardości
- W miarę zmniejszania się zagłębień rosną wymagania dotyczące jakości powierzchni próbki (wielkość zagłębienia ≥ 20 · średnia wartość chropowatości).
- Wrażliwość na drgania, zwłaszcza w zakresie wielkości zagłębienia h < 15 µm.
- Możliwe błędy wynikają z elastycznego i trwałego przemieszczenia próbki oraz składników przepływu siły podczas procesu badawczego.
- Wrażliwość metody na odchyłki kształtu wgłębnika, szczególnie w obszarze wierzchołka.
