Determinarea durității rocilor

Duritatea rocilor și a mineralelor este una dintre cele mai importante calități operaționale. Această caracteristică are o semnificație deosebită în construcții - cu cât piatra este mai grea, cu atât mai mult este ea. Pentru a compara diferite materiale despre acest parametru, indiferent dacă este vorba de beton obișnuit sau de cel mai durabil gabbro, oamenii de știință au conceput mai multe sisteme. Cel mai faimos dintre ele este scara Mohs. Dar foarte puțini oameni știu că acesta este doar unul dintre cele mai rugoase și cele mai primitive sisteme, comparând numai principiul: acest material este mai moale decât cel, dar mai greu decât celălalt. Pentru măsurători mai precise, există multe alte tehnici mai avansate.

Deci, astăzi în știință se folosesc astfel de metode:

Scara lui Mohs.
Determinarea durității Brinell.
Grosimea focului.
Scara Protodyakonov.
Duritatea lui Vickers.
Metoda Rockwell.
Măsurarea cu un sclerometru.

Scara Mohs sau scara mineralogică de duritate

Această metodă simplă și ingenioasă a fost propusă de geologul german Karl Friedrich Moos în 1811. Cercetătorul a ales 10 materiale de referință și fiecare material de construcție sau material natural este determinat de duritate în comparație cu acestea. Cel mai dur Moos a ales un diamant, cel mai moale talc. Pentru comparație, se folosește metoda de zgâriere. Valoarea numerică a durității este determinată de poziția mineralului între cele două eșantioane de referință: una dintre ele zgâriat standard, mai greu, și în același timp, ele pot zgâria mai moale proba. De exemplu, gabros Mohs duritatea 7,1-7,2, adică, este situat între cuarț, care pot zgâria și topaz, care se zgârie roca diabase gabrouri. Prin urmare, această rasă este excelentă pentru lucrările de construcții, în special pentru blocuri de pavaj și plăci de trotuar. Dar granitul negru are o duritate mai jos. China, Shanxi negru Scale este setat la un pic mai mult de 6, și mai mult calitatea de granit indian negru Absolut este aproape în sens figura 7. De aceea, este rar folosit pentru pavaj, dar mai mult ca fatada de granit.

sclerometer

Această metodă a precedat scara Mohs și se bazează, de asemenea, pe determinarea durității prin metoda de răzuire a materialului. Un sclerometru sau numit, de asemenea, un metru de duritate, care este răzuit, a fost inventat și de German - Seebeck în 1833. Timpul său lung a fost folosit pentru a determina duritatea relativă a scalei Mohs. Acum sunt folosite alte metode în acest scop.

Duritate Brinell

Această metodă constă în determinarea durității prin punerea bilelor de diferite diametre (1, 2, 2,5, 5 și 10 mm) din oțelul întărit în suprafața de testare. Valorile obținute sunt comparate cu valorile tabelului, unde este introdus diametrul mingii și amprenta și, de asemenea, a sarcinii aplicate, astfel încât indicele de duritate este determinat. Această metodă a fost inventată de omul de știință suedez Julius Brinell, dar este folosit mai des nu pe roci de piatră - negru gabbro. granit și altele, dar pentru metale.

Duritatea Shore (Shore) sau metoda de revenire

Metoda a fost propusă în 1922 de către Albert Shore și folosește metoda de indentare. Măsurătorile sunt luate de instrument cu un durometru, iar rezultatele sunt comparate cu datele tabelelor. Această tehnică este mai potrivită pentru materialele care nu sunt foarte dure, deci acum este utilizată pentru a determina caracteristicile cauciucului, materialelor plastice, elastomerilor, cauciucurilor.

Duritatea lui Vickers

Această metodă se bazează și pe procesul de indentare - se utilizează pentru materiale și metale foarte dure. În acest caz, un vârf diamant piramidal este presat în eșantion. Pentru o anumită perioadă de timp, viteza obturatorului se efectuează cu încărcătura, iar datele sunt comparate cu valorile tabelului. Această metodă este utilizată pentru metal și diverse tipuri de roci.

Rockwell Technique

Aceeași metodă de indentare, în plus, suprafața de testare este mai întâi efectuată o sarcină preliminară, și potto imediat - principalul. Indenterul este o bilă din oțel pentru materiale mai moi, iar pentru metale și roci - un vârf de diamant. Aceasta este una dintre principalele metode utilizate în metalurgie.

Determinarea durității rocilor