- способность материалов оказывать сопротивление проникновению в него упругого, более твердого материала.
При испытании природных каменных материалов пользуются шкалой Мооса, составленной из 10 материалов, располагающихся по степени возрастания их твердости.
1. Тальк
2. Гипс
3. Кальцит
4. Флюорит
5. Апатит
6. Полевой ортоклаз
7. Кварц
8. Топаз
9. Горунд
10. Алмаз
Методы определения твердости:
1. Метод Бринелля.
Сущность метода заключается в том, что шарик (стальной или из твердого сплава) определенного диаметра под действием усилия, приложенного перпендикулярно поверхности образца, в течение определенного времени вдавливается в испытуемый материал (рис. 1а). Величину твердости по Бринеллю определяют исходя из измерений диаметра отпечатка после снятия усилия.
При измерении твердости по Бринеллю применяются шарики (стальные или из твердого сплава) диаметром 1,0; 2,0; 2,5; 5,0; 10,0 мм.
После снятия нагрузки измеряют вмятину.
, F – площадь остатка
2. Метод Роквелла.
Алмазный конус или стальной шарик вдавливают в образец и измеряют глубину проникновения.
3. Метод Виккерса.
В образец вдавливают четырёхгранный алмаз и измеряют диагонали прямоугольника.
4. Метод Шора (метод отскока)
метод определения твёрдости очень твёрдых (высокомодульных) материалов, преимущественно металлов, по высоте, на которую после удара отскакивает специальный боёк, падающий с определённой высоты.
Рис. 1 Схема определения твердости:
а) по Бринеллю; б) по Роквеллу; в) по Виккерсу