Hårdheten

Hårdheten är en materialegenskap som beskriver motståndet mot plastisk deformation, repning eller nötning. Den används för att jämföra material och bedöma lämplighet i olika tillämpningar. Olika sätt att beskriva och mäta hårdhet används eftersom tester ger olika slags information.

Vanliga mätmetoder är Mohs-skalan (en kvalitativ, relativ skala som bedömer repningshårdhet) samt kvantitativa industriella tester som Brinell-, Rockwell-, Vickers- och Knoop-hårdhet. I dessa tester pressas en indenter med en viss belastning in i materialet, och hårdheten uttrycks som ett tal i olika skalor, till exempel HB, HRB/HRR/HRc, HV eller HK.

Faktorer som påverkar hårdheten inkluderar kemisk sammansättning, mikrostruktur, kornstorlek, fasinnehåll, värmebehandling och arbetshårdning. Temperatur kan också påverka hårdheten kraftigt; hos många material ökar hårdheten vid lägre temperatur och minskar vid högre temperaturer.

Användning och tolkning: hårdhet korrelerar ofta med nötningsbeständighet och hållfasthet, men det är inte en direkt mått på styrka eller seghet. Ett material kan vara mycket hårt men sprött, vilket kräver andra bedömningar vid design.

Exempelvis rankas diamant som det hårdaste naturliga materialet. Syntetiska alternativ som kubiskt bor-nitrid (CBN) och volframkarbid (WC) används i skärande verktyg bland annat på grund av hög nötningsmotstånd och stabilitet under operationer.