Измерване на твърдост
Измерването на твърдост притиска накрайник с определена сила в повърхността на материала. От размера на остатъчния отпечатък се получава стойността на твърдостта. Така при заваряване се разпознават опасни втвърдявания в зоната на термично влияние, които показват крехък мартензит.
Физико-химичен механизъм на действие
Диамантен или твърдосплавен накрайник прониква в повърхността под определено изпитвателно натоварване. Материалът оказва пластична съпротива на проникването. Колкото по-твърда е структурата, толкова по-малък остава отпечатъкът. При заваряване обикновено се измерва по Викерс (HV10). Този метод работи с диамантена пирамида и изпитвателно натоварване от 10 килопонда. Измеримата стойност на твърдостта се получава директно от дължината на диагонала на отпечатъка. Освен Викерс са обичайни Бринел и Рокуел, но за заваръчни шевове Викерс HV10 е най-подходящ, защото отпечатъкът остава малък и може целенасочено да се постави в тясната зона на термично влияние.
Металургично значение и рискове при заваряване
След заваряване шевът изстива. Твърде бързото охлаждане създава в зоната на термично влияние твърд, склонен към пукнатини мартензит. Измерването на твърдост разкрива такива зони. Стойности над 350 HV10 се считат за критични при нелегирани и нисколегирани стомани. Там заплашват водородно-индуцирани студени пукнатини. Твърде мека зона също може да показва омекване поради отвръщане, особено при подобрени стомани.
Работилнична практика и указания за действие
За квалификация на заваръчни шевове по стандарт се проверяват най-малко по три отпечатъка в заваръчния метал, в зоната на термично влияние и в основния материал. Повърхността трябва да бъде шлифована равна и без окалина. Точките на измерване се намират на 0,5 до 1 mm от линията на стопяване. Ако стойността на твърдостта е над допустимата граница, заварчикът трябва да увеличи внасянето на топлина, да повиши температурата на предварително загряване или да извърши последваща термична обработка. След това да провери отново.