ความแข็งหมายถึงความต้านทานของวัสดุต่อการเกิดรอยกดอย่างถาวร นอกจากนี้ยังสำคัญที่จะต้องเข้าใจว่าความแข็งนั้นเป็นการทดสอบเชิงประจักษ์ ดังนั้นค่าที่ได้จะไม่ใช่สมบัติของวัสดุ ทั้งนี้เนื่องจากจะมีการทดสอบหลากหลายประเภทให้ใช้งานและแต่ละประเภทจะให้ค่าความแข็งที่ต่างกันออกไปถึงแม้จะทดสอบด้วยวัสดุเดียวกัน ดังนั้นความแข็งจึงขึ้นกับวิธีทดสอบและผลการทดสอบที่ได้ทุกค่าจะมีคำอธิบายประกอบถึงวิธีการทดสอบที่ใช้งาน
อย่างไรก็ตามการทดสอบความแข็งยังคงได้รับความนิยมในการใช้วิเคราะห์สมบัติวัสดุและประเมินว่าวัสดุมีความเหมาะสมกับการใช้งานหรือไม่ การทดสอบความแข็งทุกประเภทที่อธิบายในส่วนนี้จะเกี่ยวข้องกับการใช้หัวกดที่มีรูปทรงเฉพาะซึ่งมีความแข็งมากกว่าตัวอย่างทดสอบกดลงไปที่พื้นผิวของตัวอย่างโดยใช้ค่าแรงที่กำหนด จากนั้นความลึกหรือขนาดของรอยกดดังกล่าวจะถูกวัดค่าเพื่อคำนวณค่าความแข็ง
ทำไมจึงใช้งานการทดสอบความแข็ง ?
- ง่ายต่อการทดสอบ
- รวดเร็ว - 1 ถึง 30 วินาที
- ค่าใช้จ่ายต่ำ
- เป็นการทดสอบแบบไม่ทำลาย
- สามารถทดสอบกับผลิตภัณฑ์สำเร็จได้โดยไม่ทำลายผลิตภัณฑ์
- สามารถทดสอบเกือบทุกขนาดและรูปทรงชองตัวอย่าง
- เป็นอุปกรณ์ควบคุมคุณภาพที่ใช้ได้จริง – วัตถุดิบที่เข้ามา, ผลิตภัณฑ์ที่ออกไป
ประเภทของความแข็ง
ความแข็งมีด้วยกัน 5 ประเภทหลัก ได้แก่
แต่ละประเภทของความแข็งนั้นจะเป็นการใช้หัวกดที่มีรูปทรงเฉพาะซึ่งผลิตจากเพชร, คาร์ไบด์ หรือเหล็กชุบแข็ง กดลงไปยังวัสดุด้วยแรงและขั้นตอนที่กำหนด ค่าความแข็งจะถูกคำนวณจากการวัดค่าความลึกที่หัวกดจมลงไปหรือขนาดของรอยกดที่เกิดขึ้น โดยในทุกประเภทของความแข็งนั้น ค่าที่เพิ่มขึ้นจะหมายถึงวัสดุที่ความแข็งเพิ่มขึ้น ในการรายงานผลการทดสอบความแข็งนั้นจะมีสัญลักษณ์ที่กำหนด เช่น HR,HV,HK เป็นต้น เพื่อแสดงถึงประเภทการทดสอบความแข็งที่ใช้งาน
แฟกเตอร์ 5 ข้อสำหรับการเลือกใช้งาน
แฟกเตอร์ 5 ข้อต่อไปนี้จะใช้เพื่อประเมินการเลือกใช้การทดสอบความแข็งที่เหมาะสมกับการใช้งานของท่าน
- วัสดุ - ขนาดเกรน, โลหะ, ยาง เป็นต้น
- ค่าความแข็งโดยประมาณ – เหล็กชุบแข็ง, ยาง เป็นต้น
- รูปทรง - ความหนา, ขนาด เป็นต้น
- การปรับสภาพทางความร้อน – ขุบผิวแข็ง, อบอ่อน เป็นต้น
- ความต้องการของกระบวนการผลิต – สุ่มตัวอย่าง หรือ 100%