Kekerasan suatu material mengacu pada kemampuannya untuk menahan intrusi gaya mekanik eksternal (seperti indentasi, goresan, dan abrasi) atau terjadinya deformasi permanen. Ini adalah salah satu indikator utama untuk mengukur sifat mekanik material.
I. Metode Pengujian Kekerasan Inti (Hasil Tidak Dapat Langsung Ditukarkan)
Metode yang berbeda sesuai dengan skala yang berbeda dan cocok untuk material yang berbeda. Klasifikasi umumnya adalah sebagai berikut:
Metode Pengujian
Prinsip Inti
Skala Umum
Material yang Cocok
Kekerasan Brinell
Terapkan tekanan dengan indentor bola karbida semen dan hitung dengan mengukur diameter indentasi
HBW
Logam dengan kekerasan rendah seperti baja lunak, besi cor, dan logam non-ferro
Kekerasan Rockwell
Gunakan indentor kerucut berlian/bola karbida semen dan ukur perbedaan kedalaman indentasi
HRC (untuk logam keras), HRB (untuk logam lunak)
Logam mulai dari lunak hingga keras, seperti baja yang dikeraskan dan paduan tembaga
Kekerasan Vickers
Terapkan tekanan dengan indentor berlian piramida persegi dan hitung dengan mengukur diagonal indentasi
HV
Hampir semua material termasuk logam, keramik, film tipis, dan mikro-komponen
Kekerasan Shore
Terapkan tekanan dengan stylus elastis dan ukur kedalaman pantulan stylus
Shore A (untuk karet lunak), Shore D (untuk plastik keras)
Material non-logam seperti karet, plastik, dan elastomer
II. Karakteristik dan Aplikasi Utama
Korelasi Sifat: Kekerasan biasanya berkorelasi positif dengan ketahanan aus (semakin tinggi kekerasan, semakin baik ketahanan aus), tetapi berkorelasi negatif dengan ketangguhan (misalnya, baja yang dikeraskan memiliki kekerasan tinggi tetapi rentan terhadap kerapuhan).
Skenario Aplikasi Khas:
Suku cadang mekanis (roda gigi, bantalan): Diukur dengan HRC/HV, membutuhkan kekerasan tinggi untuk memastikan ketahanan aus.
Alat potong/cetakan: Membutuhkan kekerasan yang sangat tinggi (baja kecepatan tinggi: HV 800-1000; karbida semen: HV 1500-2000).
Non-logam sehari-hari: Shore A untuk karet lunak dan Shore D untuk plastik keras.