La dureté est définie comme la résistance d'un matériau aux forces dynamiques ou statiques aux égratignures, aux coupures, au frottement ou à la déformation plastique. Depuis le début du vingtième siècle, le sujet de la dureté a été étudié et divers tests ont été effectués.
Tout d'abord, les tests de dureté ont été développés par Brinell au début de 1900. Lors de ces tests, une balle en matériau dur d'une certaine taille a été pressée sur la surface du matériau à tester avec une certaine charge et pendant un certain temps et la zone de trace formée à la surface a été observée. Brinell, avec ses calculs, a déterminé la surface du matériau ouverte, le diamètre de la balle en fonction de la profondeur de la piste.
Un autre chercheur, Vickers, a effectué un test de dureté en utilisant une pyramide de diamant à base carrée. Dans ces tests, une pointe de pyramide carrée en diamant avec un angle de degré 136 a été immergée à la surface du matériau à tester avec une certaine force et pendant un certain temps et la zone de trace formée après le retrait de la charge. Vickers, dans ses calculs en mesurant les diagonales de cette zone de piste, a constaté que la valeur de la dureté d'un matériau correspond au rapport charge / surface admissible.
L'un des tests de dureté est le test de dureté Rockwell. Ici aussi, Rockwell est appliqué sur une surface de matériau avec une bille d’acier d’une certaine taille ou un diamant conique présentant un angle de pointe 120 et un diamètre de pointe 0,2 mm. Tout d'abord, une petite charge fixe a été appliquée et l'extrémité de la trace formée par la pointe sur la surface du matériau a été capturée, puis la charge a été augmentée à un niveau supérieur et l'augmentation de la profondeur de la seconde piste par rapport à la première piste a été mesurée.
Les résultats des tests de dureté constituent un facteur important dans de nombreux processus de contrôle de la qualité et études de recherche et développement. Les propriétés d'un matériau telles que la résistance, la ductilité et la résistance à l'abrasion sont déterminées par des tests de dureté. Il est déterminé si le matériau à utiliser de cette manière convient au produit. Dans ces tests, la résistance d'un matériau à la déformation permanente en pénétrant dans un autre matériau plus dur est mesurée. Par conséquent, dans un test de dureté, la charge appliquée est évaluée avec un certain profil de chargement, un certain temps de chargement et une certaine géométrie d'indentation.
Un test de dureté est réalisé en imprimant un objet spécialement dimensionné et chargé sur la surface du matériau à tester, comme décrit dans les exemples de test ci-dessus. La valeur de dureté est calculée en mesurant la profondeur de pénétration de l'évidement ou en mesurant les dimensions du tracé formé à la surface du matériau. Pour déterminer la méthode d’essai à choisir, il convient d’examiner la microstructure du matériau. Par exemple, le type de matériau, l'homogénéité, la taille et l'état de la pièce sont importants ici. Lors de la détermination d'une méthode d'essai de dureté, il est également important de savoir si la conformité à une norme est requise.
Il existe d'innombrables normes prises en compte dans les tests de dureté. En voici quelques unes:
- TS EN ISO 6506-1 Matériaux métalliques - Essai de dureté Brinell - Partie 1: Méthode d'essai
- TS EN ISO 6507-1 Matériaux métalliques - Essai de dureté Vickers - Partie 1: Méthode d'essai
- TS EN ISO 6508-1 Matériaux métalliques - Essai de dureté Rockwell - Partie 1: Méthode d'essai
- TS EN ISO 14577-1 Matériaux métalliques - Essai de trace sur les instruments pour la dureté et les paramètres des matériaux - Partie 1: Méthode d'essai
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