Твёрдость
Твёрдость — это сопротивление материала внедрению другого тела. У сталей её чаще всего измеряют в HRC (Роквелл) или HB (Бринелль). Твёрдость возникает за счёт углерода плюс термической обработки (закалка + отпуск).
Физико-химический механизм действия
Твёрдость — это не что иное, как сопротивление тела, которое пытается вдавиться. При измерении делают именно это: Роквелл вдавливает алмазный конус и даёт HRC, Бринелль берёт шарик для HB, Виккерс — алмазную пирамиду для HV. В стали твёрдость возникает от того, что при углерод застревает в решётке и напрягает её. Это . К тому же добавляются твёрдые , которые сидят в более мягкой структуре, как щебень в бетоне. Без углерода ничего не закалится, можно охлаждать, пока вода не закипит.
Металлургическая значимость и риски при сварке
Твёрдость и идут друг против друга. Что становится твёрже, становится хрупче, всегда. При сварке твёрдость вообще не нужна, её получают в придачу: как пик твёрдости в . На практике значение около 350 HV там считается границей, за которой становится неприятно. И наоборот, слишком мягкий — так же плохо. Размягчённая зона подаётся под нагрузкой, а у инструмента режущая кромка просто вдавливается.
Практика в мастерской и указания к действию
Измеряй, не оценивай. Для быстрой проверки хватит напильника: цепляет — сталь мягкая, скользит — твёрдая. Для цифр, которые можно записать, возьми твердомер и измеряй рядом со швом, а не посередине. Если стало слишком твёрдо, поможет или . И всегда уточняй, какая шкала имеется в виду. HRC, HB и HV не пересчитываются в уме, а кто всё-таки это делает, говорит о цифрах, которых не существует.