Metode za mjerenje abrazivne tvrdoće

Tvrdoća abraziva se često izražava mikrotvrdoćom. Mikrotvrdoća je vrsta tvrdoće udubljenja koja odražava sposobnost predmeta koji se testira da se odupre udubljenju drugog tvrdog predmeta. Mjerni instrument je mikrotvrdometar, koji je zapravo mikroskop sa uređajem za punjenje i mikrometrom okulara. Prije mjerenja, abraziv koji se mjeri se pretvara u uzorak reflektirajućeg diska, koji se postavlja na stepen mikrotvrdoće, a četverokutni dijamantski indentor je pod pritiskom uređaja za punjenje. Veličina opterećenja se može povećati ili smanjiti u zavisnosti od tvrdoće materijala koji se mjeri. Nakon što se dijamantski indentor utisne u uzorak, na površini uzorka se stvara krater. Usmjerite poprečnu žicu mikroskopa na udubljenje i izmjerite dijagonalnu dužinu udubljenja mikrometrom okulara. Prema primijenjenom opterećenju i dijagonalnoj dužini jame može se izračunati vrijednost mikrotvrdoće mjerenog materijala. Četiri vrste stepena. Zbog različitih oblika dijamantskog indentera koji se koristi, mikrotvrdoća se dalje dijeli na mikrotvrdoću po Vickersu i mikrotvrdoću po Knoopu. Vickersova mikrotvrdoća je objekt dijamantske tetrapiramide od 130 stepeni kao utiskivač, vrijednost se izračunava prema sljedećoj formuli: HV=18 .18.P/d2Gdje: HV-Vickers tvrdoća, Mpa;P- opterećenje, kq;d- dužina dijagonale udubljenja, mm. Tvrdoća po Knoopu je korištenje dijamantske tetrapiramide sa uglom od 170 stepeni 30' i 130 stepeni kao ulaz glava, a njegova vrijednost se izračunava prema sljedećoj formuli: HK-139.54-P/L2 formula: HK-Knoop tvrdoća, Mpa; P-opterećenje, kg: dužina dijagonale L-jame, mm, Kina i evropske zemlje koriste tvrdoću po Vickersu, Sjedinjene Američke Države koriste tvrdoću po Knoopu. MPa je zakonska mjerna jedinica za mikrotvrdoću, dok je kq/mm2 ranije uobičajena jedinica za proračun tvrdoće. Formula konverzije između njih je 1kg/mm2=9.80665Mpa. Mikrotvrdoća najčešće korištenih abraziva je sljedeća. Mikrotvrdoća po Vickersu /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 sinterovani korund 16700 (1700) Cirkonijum korund 14 700 (1500) Dijamant 78 500 (8 000) Bor karbid 49 000 (5 000) Silicijum karbid 30 400-3 330 (3 100-3 400)Granat 13 300 (1360)Kvarc 8 000 (820)