Zkouška tvrdosti
Zkouška tvrdosti vtlačuje vnikací těleso definovanou silou do povrchu materiálu. Z velikosti trvalého vtisku se určí hodnota tvrdosti. Tak se při svařování poznají nebezpečná ztvrdnutí v tepelně ovlivněné oblasti, která ukazují na křehký martenzit.
Fyzikálně-chemický mechanismus účinku
Diamantové nebo tvrdokovové těleso vniká za stanovené zkušební síly do povrchu. Materiál klade plastický odpor proti vnikání. Čím tvrdší je struktura, tím menší zůstane vtisku. Při svařování se obvykle měří podle Vickerse (HV10). Tato metoda pracuje s diamantovým jehlanem a zkušební silou 10 kilopondů. Naměřená hodnota tvrdosti vzniká přímo z délky úhlopříčky vtisku. Kromě Vickerse jsou obvyklé Brinell a Rockwell, ale pro svary se nejlépe hodí Vickers HV10, protože vtisku zůstává malý a lze ho cíleně umístit do úzké tepelně ovlivněné zóny.
Metalurgický význam a rizika při svařování
Po svařování se svar ochlazuje. Příliš rychlé ochlazování vytváří v tepelně ovlivněné zóně tvrdý, na praskliny náchylný martenzit. Zkouška tvrdosti takové zóny odhalí. Hodnoty nad 350 HV10 jsou u nelegovaných a nízkolegovaných ocelí kritické. Tam hrozí vodíkem indukované studené trhliny. Také příliš měkká zóna může naznačovat změkčení v důsledku popouštění, zejména u zušlechtěných ocelí.
Dílenská praxe a pokyny
Pro kvalifikaci svařování podle normy se měří nejméně tři vtisky ve svarovém kovu, v tepelně ovlivněné zóně a v základním materiálu. Povrch musí být rovně zabroušen a bez okují. Měřicí body leží 0,5 až 1 mm vedle čáry tavení. Pokud hodnota tvrdosti překročí přípustnou mez, musí svářeč zvýšit tepelný příkon, zvýšit předehřev nebo provést tepelné zpracování po svařování. Poté znovu zkontrolovat.