Metode za mjerenje tvrdoće abraziva

Tvrdoća abraziva često se izražava mikrotvrdoćom. Mikrotvrdoća je vrsta tvrdoće utiskivanja koja odražava sposobnost predmeta koji se ispituje da se odupre utiskivanju drugog tvrdog predmeta. Mjerni instrument je mikrotvrdomjer, koji je zapravo mikroskop s uređajem za punjenje i okularnim mikrometrom. Prije mjerenja, abraziv koji se mjeri pretvara se u uzorak reflektirajućeg diska, koji se postavlja na postolje uređaja za ispitivanje mikrotvrdoće, a četverokutni dijamantni utiskivač je pod pritiskom uređaja za punjenje. Veličina opterećenja može se povećati ili smanjiti u skladu s tvrdoćom materijala koji se mjeri. Nakon što se dijamantni indenter utisne u uzorak, na površini uzorka nastaje krater. Usmjerite križnu žicu mikroskopa prema udubini i izmjerite dijagonalu udubine mikrometrom u okularu. Prema primijenjenom opterećenju i dijagonalnoj duljini udubljenja, može se izračunati vrijednost mikrotvrdoće izmjerenog materijala. Četiri vrste stupnjeva. Zbog različitih oblika korištenog dijamantnog utiskivača, mikrotvrdoća se dalje dijeli na Vickersovu mikrotvrdoću i Knoopovu mikrotvrdoću. Vickersova mikrotvrdoća je predmet dijamantne tetrapiramide od 130 stupnjeva kao utiskivača, vrijednost se izračunava prema sljedećoj formuli: HV=18 .18.P/d2Gdje: HV-tvrdoća po Vickersu, Mpa;P- opterećenje, kq;d- duljina dijagonale udubljenja, mm. Tvrdoća po Knoopu je korištenje dijamantne tetrapiramide s kutom od 170 stupnjeva 30' i 130 stupnjeva kao unosa visina, a njegova se vrijednost izračunava prema sljedećoj formuli: HK-139.54-P/L2 formula: HK-Knoop tvrdoća, Mpa; P-opterećenje, kg: duljina dijagonale L-jame, mm, Kina i europske zemlje koriste tvrdoću po Vickersu, Sjedinjene Države koriste tvrdoću po Knoopu. MPa je legalna mjerna jedinica za mikrotvrdoću, dok je kq/mm2 ranije često korištena jedinica za izračunavanje tvrdoće. Formula za pretvorbu između njih je 1 kg/mm2=9.80665Mpa. Mikrotvrdoća uobičajeno korištenih abraziva je sljedeća. Varijanta Vickers mikrotvrdoća /Mpa(kg/mm2)Smeđi korund 19 600-21 600 (2,000-2 200)Bijeli korund 21 600~2 600 ( 2 200-2 300)E刚玉 21 600-22 600 (2 200~2 300)Monokristalni korund 21 600-23 500 (2 200-2 400)Mikrokristalni korund 19 600-21 600 ({ {33}}) Boksit sinterirani korund 16700 (1700) Cirkonij korund 14 700 (1500) Dijamant 78 500 (8 000) Bor karbid 49 000 (5 000) Silicij karbid 30 400-3 330 (3 100-3 400)Granat 13 300 (1360)Kvarc 8 000 (820)