Własności mechaniczne metali szlachetnych i ich stopów cz.2

W przypadku badania metali o dużej twardości kulka stalowa uległaby odkształceniu, dając pomiar niedokładny; dlatego stosuje się wtedy metodę R o ck w e l l a, polegającą na określaniu twardości przez głębokość wnikania h w materiał badany stożka diamentowego o kącie wierzchołkowym 120° lub kulki stalowej o średnicy 1/16 cala. Głębokość wnikania h mierzy się czujnikiem wykazującym od razu twardość Rockwella w skali C, B lub A.

Skalę C stosuje się do metali bardzo twardych, a odcisk wykonuje się stożkiem diamentowym. Skalę B stosuje się do metali miękkich, stopów złota i srebra, a odcisk wykonuje za pomocą kulki. Jednostką pomiarową jest elementarna działka czujnika, odpowiadająca głębokości wnikania 0,002 mm. Twardość Rockwella otrzymuje się odejmując głębokość wnikania h, wyrażoną w jednostkach pomiarowych (od 100 w przypadku skali C i od 130 dla skali B). W ten sposób według skali Rockwella im twardość jest większa, tym większy jest współczynnik twardości.

Twardość Rockwella oznacza się przy pomiarze stożkiem diamentowym symbolem HRC, a przy pomiarze kulką —HRB.

Do pomiaru twardości cienkich warstw utwardzonych i drobnych przedmiotów stosuje się stożek diamentowy oraz obciążenie 60 kG i oznacza literami HRA w skali A.

Metoda Rockwella jest obecnie prawie powszechnie stosowana ze względu na szybkość pomiaru i łatwość odczytania na czujniku. Oprócz tego pomiar twardości nie niszczy przedmiotu, gdyż odcisk diamentu jest niewielki. Metodą tą można mierzyć twardość przedmiotów o grubości od 1 mm, a ponieważ diament jest najtwardszym ciałem — zastosować się daje do pomiaru wszystkich metali i ich stopów.

Istnieją tabele umożliwiające przeliczenie twardości Rockwella na twardość Brinella i — odwrotnie.

Im stop jest twardszy, tym mniej się ściera, rysuje i zużywa, dlatego też wyroby złotnicze, takie jak pierścienie, zameczki patentowe, łańcuszki itp., muszą mieć taki skład jakościowy, aby ich twardość wynosiła powyżej 70 kG/mm2, albo też prawie zupełnie wykończone wyroby muszą być poddane hartowaniu.

Własności fizykochemiczne niektórych metali spotykanych w jubilerstwie

tmpafe7-1Przez dodanie do złota miedzi lub srebra zwiększa się jego twardość, a tym samym odporność na zużycie. Jednak im stop jest twardszy, tym bardziej staje się kruchy oraz tym bardziej zmniejsza się jego plastyczność.

Własności mechaniczne metali, takie jak u d a r n o ś ć, czyli odporność metalu na uderzenie lub nagłe obciążenie, lub kruchość, tj. brak odporności na uderzenie i nagłe obciążenie, mają w złotnictwie niewielkie znaczenie.