Vickers-keménység

A Vickers-keménység anyagok, elsősorban fémek, ezen belül is acélok keménységének összehasonlítására szolgáló empirikus mérőszámok egyike.

A Vickers-keménység mérését az angliai Vickers Ltd-nél dolgozó két kutató, Smith és Sandland mérnökök dolgozták ki 1924-ben a Brinell-keménységmérés alternatívájaként.^[1] A Vickers-keménységmérés gyakran egyszerűbben elvégezhető, mint más keménységmérési vizsgálat, mivel a szükséges számítások függetlenek a behatoló test méretétől, továbbá ugyanaz a behatoló test használható minden típusú anyagra, függetlenül annak keménységétől. A mérési elv, mint általában minden keménységmérés esetén, annak vizsgálata, hogy egy standard erőforrást alkalmazva hogyan áll ellen a kérdéses anyag a plasztikus deformációnak. A Vickers-keménységmérés bármilyen fémen elvégezhető, a mérési tartománya az egyik legszélesebb a keménységvizsgálati módszerek közül. A keménység egysége a Vickers piramisszám (HV).

A mérés során egy 136°-os gyémántgúlát nyomnak meghatározott erővel a mérendő felületre. A kiértékeléshez megmérik a lenyomat átlóit, és a kettő átlagából kiszámítják a lenyomat felületét.

A keménység (HV):

${\displaystyle {H_{V}}={\frac {F}{A}}\approx {\frac {1,854F}{d^{2}}}}$.

Ahol

F = a behatoló test által kifejtett terhelőerő

A = lenyomat felülete

d = átlók átlaga

Három fajta keménységmérési technológia

Vickers keménységmérés metszetben

A Vickers-teszt nyoma a felületen

Ma leginkább a következő háromféle keménységmérési technológiát és ennek eredményeként háromféle keménységi skálát használnak a makroszkópikus anyagok keménységének a meghatározására. Ezek a Brinell-keménység, Rockwell-keménység és Vickers-keménység.

Mindhárom módszer lényege az, hogy egy kemény testet nyom bele a vizsgálni kívánt felületbe. A Vickers-mérésnél ez a test egy 136 fokos csúcsszögű, gyémántból készült gúla. A Brinell-mérésnél gömb alakú az edzett és polírozott testet (egy acélgolyót) nyomnak bele meghatározott terheléssel és adott ideig a vizsgált anyagfelületbe.

A Rockwell-keménység mérésénél többféle terhelő erőt és többféle benyomó élet lehet alkalmazni.

Lásd még

• Brinell-keménység
• Rockwell-keménység

Külső hivatkozások

• Vickers-keménységmérési vizsgálati módszer az ELTE-n
• Vickers-keménységvizsgálat
• Vickers-keménységmérési teszt
• Átszámítási tábla a Vickers-, a Brinell- és a Rockwell skála között
• Hordozható keménységmérők
• Wolfram Mathematica Demonstráció a Vickers-keménység méréséről Kabai Sándor földolgozásában

Jegyzetek

1. R.L. Smith & G.E. Sandland, "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, 1922, p 623–641.