Vickersi kõvadus

Vickersi kõvadus on katseliselt leitav materjali kõvadus, mille määramiseks surutakse materjali teemantpüramiid ning mõõdetakse tekkinud jäljendi diagonaalide pikkused. Meetodi töötasid välja 1921. aastal Robert L. Smith ja George E. Sandland töötades Vickers Ltd- s^[1]. Erinevalt teistest kõvaduse määramise meetoditest, saab Vickersi meetodit kasutada väga paljudel erinevatel materjalidel ilma et peaks vahetama seadme otsikut või mõõteskaalat^[2]. Silmas tuleb pidada, et mõõdetava materjali paksus oleks vähemalt 2,5 korda suurem jäljendi diameetrist^[3]. Kõvaduse leidmiseks kasutatakse järgnevat valemit^[4]:

Vickersi kõvaduse määramise seade

${\displaystyle HV={\frac {F}{A}}={\frac {F}{d^{2}}}\sin {\frac {a}{2}}=0,1891{\frac {F}{d^{2}}}}$,

kus:

F - jõud, N;

A - jälje pindala, mm²;

a - püramiidi tahkude vaheline nurk 136°;

d - jälje diagonaal, mm;

Mõõtmine

Teemantpüramiid Vickersi kõvaduse määramiseks

Vickersi meetodil kõvaduse määramiseks surutakse otsik vastavalt 4,9...980 N (5…100 kgf) või mikrokõvaduse määramisel 0,098...1,96 N (0,001...0,2 kgf) jõuga materjali ning mõõdetakse selle poolt tekitatud jäljendi diagonaalid. Enne jäljendi tekitamist on vajalik pinna mõningane ettevalmistus, et vältida jäljendi moonutusi. Pind peab olema sile ning mikrokõvaduse mõõtmisel ka poleeritud. Saadud süvend mõõdetakse mikroskoobi all mõõteskaala abil.^[5]

Tähistamine

Vickersi meetodil määratud kõvadust tähistatakse lühendiga HV. Selle järele lisatakse jõu suurus, millega mõõtmine läbi viidi. Kui jõu avaldamise aeg erineb tavalisest 10-15 sekundist, lisatakse tähisele ka aeg. Näiteks 771HV10/20 korral:

• 771 tähistab kõvadust
• HV tähistab Vickersi meetodit
• 10 tähistab avaldatud jõu suurust jõukilogrammides
• 20 tähistab avaldatud jõu kestvust

Viited

1. R.L. Smith & G.E. Sandland (1922). "An Accurate Method of Determining the Hardness of Metals, with Particular Reference to Those of a High Degree of Hardness," Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Vol. I. Lk p 623–641. {{raamatuviide}}: parameetris |lehekülg= on üleliigne tekst (juhend)
2. Gordon England. "Vickers Hardness Test". Vaadatud 11.05.2020.
3. "Vickers hardness test". Vaadatud 11.25.2020. {{netiviide}}: kontrolli kuupäeva väärtust: |vaadatud= (juhend)
4. Priit Kulu, Jakob Kübarsepp, Andres Laansoo, Renno Veinthal (2015). Materjalitehnika I: Tehnomaterjalid. Tallinn: TTÜ kirjastus. Lk 27.{{raamatuviide}}: CS1 hooldus: mitu nime: autorite loend (link)
5. Struers Inc. "VICKERS HARDNESS TESTING". Vaadatud 11.05.2020.