Preizkus trdote z majhno obremenitvijo
Preizkus trdote z majhno obremenitvijo z majhno silo ustvari majhen, natančno merljiv vtis v materialu. Tako preizkuševalec izmeri trdoto točno v ozkih conah – na primer v toplotno vplivani coni vara. Visoka vrednost trdote tam kaže na stekleno trd, razpokam nagnjen martenzit.
Fizikalno-kemijski mehanizem delovanja
Pri preizkusu trdote po Kleinlast (majhna obremenitev) preizkuševalec vtisne diamantno piramido z definirano, nizko silo v površino. Sila je običajno med 1,961 N in 29,42 N. Preizkušanec pusti droben, piramidast vtis. Preizkuševalec izmeri diagonale tega vtisa pod mikroskopom. Iz površine vtisa in delovanja preizkusne sile izračuna trdoto. Zaradi majhne sile ostane vtis zelo plitev in lokalno omejen. Postopek komaj poškoduje sestavni del in omogoča meritve neposredno v ozkih področjih strukture.
Metalurška pomembnost in tveganja pri varjenju
Trdota v območju vara kaže strukturo in s tem nevarnost razpok. Pri varjenju v coni toplotnega vpliva pogosto nastanejo trde strukture, kot je martenzit. Previsoka trdota – pri nelegiranih jeklih nad 350 HV – pomeni krhki material in veliko nevarnost hladnih razpok. Tudi utrjevanje v varivu ali v coni mešanja kaže na kritične hitrosti ohlajanja. Samo z natančno meritvijo trdote je mogoče zanesljivo prepoznati takšna kritična mesta. Splošna meritev na sestavnem delu spregleda lokalne razlike v trdoti.
Delavniška praksa in navodila za ukrepanje
Za varjene šive je primeren preizkus trdote po Kleinlast z Vickersovim preizkušancem in preizkusnimi silami od HV0,5 do HV3. Preizkuševalec zbrusi in spolira mesto meritve prečno na var. Izvede vsaj tri vtise na cono: varivo, cono toplotnega vpliva in osnovni material. Delovanje preizkusne sile ohrani konstantno 10 do 15 sekund. Pri nelegiranih jeklih trdota nad 350 HV kaže na martenzit. Takrat mora varilec podaljšati čas ohlajanja t8/5 – na primer s predgrevanjem ali večjo vneseno energijo. Po toplotni obdelavi ponovno preveri, ali je trdota padla pod mejno vrednost.