Testiranje trdote je ena najpogosteje uporabljenih metod testiranja materiala. Statične meritve trdote so priročne za natančno določanje trdote.
Brinelova trdota (HBW) je razmerje med uporabljeno silo in površino tiska. Vijak je trda kovinska kroglica s premerom D, ki jo s silo F vtisne v površinske plasti materiala. Premer kroglice je standardiziran in znaša: 10; 5; 2,5; 1 mm.
Z vtisnitvijo preskusnega materiala se ustvari odtis oblike kubičnega premera osnovnega premera dB in globine hB. Merilnik trdote po Brinellu uporablja impulzno silo od 9,807 N do 29420N, odvisno od preskusnega materiala in premera kroglice rotorja.
Pri preskušanju jekla ali jeklenih materialov obremenitev običajno traja 10 do 15 sekund, pri drugih mehkejših materialih pa je treba obremenitev nanesti vsaj 30 sekund. Predmet, ki ga je treba preizkusiti, mora biti očiščen in odmaščen, površina pa gladka, da je meritev čim natančnejša za določitev premera posode kalote.
Med meritvijo ne sme biti vibracij, ker bi lahko neupravičeno vplivale na vrednosti izmerjene trdote. Brinelova trdota je brezdimenzijska velikost. V primerjavi z drugimi metodami testiranja trdote Brinelova kroglica pusti najgloblji in največji odtis in tako funkcionalno in / ali estetsko razmaže površino (če se trdota meri na izdelku in ne na vzorcu).
Za razliko od Brinellove in Vickersove metode Rockwellova metoda ne meri velikosti odtisa, temveč globino prodiranja vložka. Zato se v primeru Rockwella trdoto odčita na lestvici trdote, potem ko je bila sproščena.
Induktorji so narejeni iz diamantnega stebla ali kroglice iz akacije. Stebelni diamanti imajo kot vrha 1200 in polmer okroglega 0,2 mm, premer kroglice pa 1/16 "in 1/8". HRB (krogelni) test se uporablja za mehke in srednje trde kovine, medtem ko se HRC (stožec) uporablja za trde lese in običajno toplotno obdelane materiale.
Skupna možna globina penetracije odmerkov je 0,2 mm (HRC) ali 0,26 mm (HRB) in je razdeljena na 100 delov po HRC metodi ali 130 za HRB metodo, zato je trdota pri Rockwellovi metodi: 1e = 0,002 m. Pri metodi HRC ima vložek obliko diamantnega prtljažnika, ki je v 3 sekundah napolnjen s predhodnim nalaganjem F0 = 98,07 N, s čimer dobi izhodišče, od katerega se meri globina penetracije.
Celotna obremenitev F sledi z dodajanjem glavne obremenitve F1 = 1373N v trajanju 4 ± 2 sekunde, količina trdote pa določa globino prodora vdolbine hR, po odstranitvi glavnega bremena F1, ko pride do ponovnega polnjenja zaradi elastičnost materiala. Za metodo HRB je načelo merjenja enako, le da je jeklena kroglica vtisnjena s prednaložitvijo F0 = 98,07N ali glavno obremenitvijo F1 = 882,6N, tako da je skupna obremenitev F = 980,7N.
V primeru Brignellove metode je penetrator apnenčasta kroglica (za trdoto do 450HB) ali trda kovina (za trdoto do 650HB) premera D, ki jo s silo F oddaja v površinske plasti materiala. Standardni premeri kroglic so 10, 5, 2,5, 2 in 1 mm.
V metodi Rockwell se uporablja več vrst penetratorjev: za mehke materiale se uporablja majhna jeklena kroglica (metoda HRB), za trde materiale pa diamantni stožec (HRC metoda). Diamantni stožec ima vršni kot 1200 in polmer okroglega 0,2 mm, premer jeklenih kroglic pa 1/16 ", 1/8", 1/4 "in 1/2".
Brinell test je zelo počasen (30 - 60 s).
Rockwell-ov test je krajši (10-15 sekund).
Brinelova trdota (HB) je razmerje med uporabljeno silo F (N) in površino prstnega odtisa S (mm)2): HBW = (F * 0,102 / S); S = π * D * h.
Pri Rockwellovi metodi HRB = 130 - (e / 0,002); HRC = 100 - (e / 0,002)
Metoda Brinell se uporablja za mehke in srednje trde materiale.
Rockwellov test se uporablja za mehke in srednje trde materiale (aluminij, mehko jeklo, Cu zlitine itd.)
Prednosti metode Brinell so preprosta priprava površine in enostavno merjenje premera tiska.
Rockwell metoda je hitrejša, večja je hitrost takojšnjega odčitavanja trdote na napravi in test pusti plitv odtis.
Slabosti Brinelove metode so, da trdote ≥ 650 HB ni mogoče izmeriti; trdota je odvisna od obremenitve in glede na X (stopnjo obremenitve), zato je treba izbrati ustrezno silo F; po meritvi je vtis velik in pusti vidno sled.
Za Rockwell-ov test obstaja možnost loma stožca in natančnosti ± 2 HRB / HRC.