Có nhiều phương pháp đo độ cứng khác nhau được sử dụng trong công nghiệp và nghiên cứu vật liệu. Tuy nhiên, mỗi loại thang đo được ứng dụng trong các dòng máy đo độ cứng sẽ có những đặc điểm phù hợp với mỗi loại vật liệu và tính chất đo độ cứng khác nhau. Trong bài viết sau đây, Maydochuyendung.com sẽ chia sẻ về các loại thang đo độ cứng phổ biến hiện nay.
Thang đo độ cứng MOHS
Thang đo độ cứng Mohs là một thang đo độ cứng của các khoáng vật và các vật liệu khoáng có trong tự nhiên. Thang đo này được đặt tên theo nhà khoa học Friedrich Mohs, người đã phát triển nó vào năm 1812. Thang đo Mohs đánh giá độ cứng của một vật liệu bằng cách so sánh với các vật liệu khác. Mỗi khoáng vật có độ cứng cao hơn sẽ làm trầy, hoặc gãy khoáng vật có độ cứng thấp hơn.
Thang đo độ cứng MOHS
Thang đo Mohs bao gồm 13 cấp độ độ cứng từ mềm nhất đến cứng nhất (Đơn vị Mohs). Cụ thể:
- Tan: Độ cứng 1
- Thạch cao: Độ cứng 2
- Vàng, Bạc: Độ cứng 2.5-3
- Đá calcit, Đồng: Độ cứng 3
- Đá fluorit: Độ cứng 4
- Bạch kim: Độ cứng 4-4.5
- Sắt: Độ cứng 4-5
- Apatit: Độ cứng 5
- Orthoclas: Độ cứng 6
- Quặng pyrit sắt: Độ cứng 6.5
- Thủy tinh, silica nguyên chất: Độ cứng 6-7
- Thạch anh: Độ cứng 7
- Thép tôi: Độ cứng 7 - 8
- Topaz: Độ cứng 8
- Corundum: Độ cứng 9
- Garnet: Độ cứng 10
- Hợp chất zirconia: Độ cứng 11
- Hợp chất alumina: Độ cứng 12
- Carbide silic (SiC): Độ cứng 13
Thang đo Mohs thường được sử dụng trong lĩnh vực khoáng học và địa chất để xác định độ cứng tương đối của các khoáng vật. Tuy nhiên, thang đo độ cứng này không thể cung cấp thông tin chính xác về độ cứng đối với vật liệu hiện đại hay trong các ứng dụng kỹ thuật chính xác.
Thang đo độ cứng Rockwell
Thang đo độ cứng Rockwell là phương pháp đo độ cứng phổ biến trong công nghiệp và kiểm tra chất lượng vật liệu không cần hệ thống quang học. Phương pháp Rockwell dựa trên việc đo độ sâu của vết lõm trên bề mặt vật liệu khi áp dụng một lực kiểm tra cố định và một lực kiểm tra chính được áp dụng sau đó. Độ cứng của vật liệu sẽ được xác định bằng cách tính toán sự chênh lệch về độ lõm giữa hai lần ấn sâu. Lực kiểm tra chính thường lớn hơn và được giữ trong một khoảng thời gian nhất định trước khi bị giảm đi.
Thang đo độ cứng Rockwell
Thang đo độ cứng Rockwell có nhiều loại với các ký hiệu khác nhau như HRB, HRC,... tùy thuộc vào lực kiểm tra chính và đặc tính vật liệu. Trong đó HRB (Rockwell B) được sử dụng đo độ cứng cho vật liệu mềm hoặc kim loại dẻo và HRC (Rockwell C) sử dụng cho vật liệu cứng như thép công cụ. Tuy nhiên đơn vị chung của thang đo Rockwell là HR. Thang Rockwell có thể áp dụng đo độ cứng cho nhiều loại vật liệu, bao gồm kim loại, nhựa, cao su và nhiều vật liệu khác.
Thang đo độ cứng Rockwell cung cấp kết quả chính xác và có độ lặp lại tốt khi thực hiện đúng quy trình đo. Vì vậy, loại thang đo này được ứng dụng trong các dòng máy đo độ cứng Rockwell và sử dụng rộng rãi trong kiểm tra chất lượng sản phẩm, kiểm tra vật liệu, đánh giá độ cứng của các thành phần cơ khí.
Xem thêm: Máy đo độ cứng của nước mới nhất năm 2023
Thang đo độ cứng Shore
Thang đo độ cứng Shore là một phương pháp phổ biến để đo độ cứng của các vật liệu có tính đàn hồi như cao su và các vật liệu mềm khác như nhựa, chất dẻo. Phương pháp đo độ cứng Shore dựa trên việc đo chiều sâu của chấm rơi vào bề mặt vật liệu khi áp dụng một lực cố định.
Thang đo độ cứng Shore
Có nhiều thang đo độ cứng Shore khác nhau như Shore A, Shore B, Shore C, Shore D,.... Mỗi thang đo được thiết kế để đo độ cứng của các loại vật liệu khác nhau. Thang đo độ cứng Shore thường chính xác trong phạm vi đo cụ thể của mỗi thang đo và không thích hợp cho việc đo độ cứng của vật liệu cứng. Ngoài ra, Shore A thường được sử dụng cho các vật liệu mềm, trong khi Shore D thích hợp cho các vật liệu cứng hơn trong phạm vi đo của mỗi thang đo.
Với phương pháp đo độ cứng này, các dòng máy đo độ cứng Shore thường được sử dụng trong ngành công nghiệp sản xuất và kiểm tra sản phẩm mềm, nơi độ cứng của vật liệu là yếu tố quan trọng trong quy trình sản xuất.
Thang đo độ cứng Vicker
Thang đo độ cứng Vicker là một phương pháp đo độ cứng chủ yếu dùng trong lĩnh vực vật liệu cứng, chẳng hạn như kim loại. Phương pháp Vicker đo độ cứng của vật liệu bằng cách áp dụng một lực kiểm tra cố định lên một viên kim cứng hình kim cương với đầu góc vuông (hình chữ V) và đo chiều sâu của vết trầy hoặc vết lõm. Lực kiểm tra cố định khiến cho vết trầy hoặc vết lõm đo được đồng nhất, giúp đảm bảo tính chính xác của kết quả đo.
Thang đo độ cứng Vicker
Thang đo độ cứng Vicker phù hợp cho nhiều loại vật liệu cứng, bao gồm kim loại, gốm, và các vật liệu công nghiệp khác. Phương pháp này phù hợp cho cả vật liệu mềm và cứng, giúp nó trở thành một phương pháp đo độ cứng linh hoạt. Đơn vị của thang đo độ cứng Vicker là HV.
Các dòng máy đo độ cứng Vicker ứng dụng phương pháp này thường đưa ra kết quả chính xác và có độ lặp lại tốt. Do vậy mà thang đo Vicker được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng kiểm tra chất lượng và nghiên cứu vật liệu. Đặc biệt là khi cần đo độ cứng của các chi tiết nhỏ hay đo sâu vào bề mặt vật liệu, các vùng khó tiếp cận.
Xem thêm: Top 3 máy đo độ cứng trái cây HOT nhất 2023
Thang đo độ cứng Brinell
Phương pháp Brinell đo độ cứng vật liệu bằng cách áp dụng một lực kiểm tra cố định lên một viên bi cứng với đường kính đặc biệt (thường là 10mm). Sau đó sẽ đo đường kính của vết ấn trên bề mặt vật liệu khi gỡ bỏ lực kiểm tra. Lực kiểm tra cố định (thường là 3000 kgf hoặc 500 kgf) tạo ra một vết ấn hình tròn trên bề mặt vật liệu. Đường kính của vết ấn được đo để xác định độ cứng của vật liệu và đường kính lớn hơn đồng nghĩa với độ cứng lớn.
Thang đo độ cứng Brinell
Thang đo độ cứng Brinell thích hợp cho nhiều loại vật liệu, đặc biệt là kim loại và các vật liệu cứng khác. Phương pháp Brinell trong các dòng máy đo độ cứng Brinell thường cho kết quả đo chính xác và có độ lặp lại tốt, đặc biệt là trên các bề mặt vật liệu lớn. Do vậy mà thang đo này thường được sử dụng trong kiểm tra chất lượng vật liệu, đặc biệt là trong ngành công nghiệp sản xuất kim loại và nghiên cứu vật liệu.
Trên đây là những chia sẻ về các loại thang đo độ cứng phổ biến hiện nay tới bạn đọc. Hy vọng bài viết trên sẽ cung cấp nhiều thông tin, kiến thức hữu ích để có thể áp dụng vào trong công việc, cuộc sống. Mọi nhu cầu mua máy đo độ cứng bạn có thể tham khảo đặt hàng trên website: Maydochuyendung.com hoặc gọi đến Hotline Hà Nội: 0904.810.817 - Hồ Chí Minh: 0979.244.335 để nhận thêm tư vấn về sản phẩm.
