Твердость гранита

Твердость гранита по шкалам

Твердость гранита — параметр, определяющий степень сопротивляемости минерала местной пластической деформации. Знание этого показателя необходимо для:

• выбора оптимальной методики обработки камня;
• подбора инструментов и оборудования;
• расчета операционного времени, необходимого для создания заготовки;
• оценки износостойкости готового изделия.

Для измерения твердости разных материалов применяется несколько методов (шкал) — Мооса, Роквелла и Бринелля. К сожалению, не все они подходят к измерению столь важного свойства, как твердость, у каменных пород.

Твердость гранита по шкале Мооса

Геолог немецкого происхождения, Фридрих Моос, предложил простейший метод определения твердости минералов. Он основан на свойстве более твердых пород оставлять царапины на материалах с мягкой структурой. За эталоны минералог принял 10 природных минералов. Самому мягкому — тальку — он присвоил 1 балл, самому твердому — алмазу — 10 баллов.

Показатель твердости гранита по Моосу весьма относителен, поскольку этого камня нет среди эталонов. Устойчивость к разрушению поверхности породы определяется путем сравнения со смежными образцами.

В частности, опытным путем было установлено, что гранит Габбро-диабаз оставит след на кварце. В то же время, эту породу легко поцарапает топаз. На основании опыта твердость гранита была оценена в 7,1-7,2 балла. В зависимости от содержания кварца, слюды и других включений твердость прочих видов гранита по шкале Мооса колеблется в пределах 6-7.

Твердость гранита по Роквеллу и Бринеллю

Метод измерения твердости материала по шкале Роквелла заключается в следующем:

• Испытуемый образец устанавливается на основание прибора.
• На наконечник (алмазный конус или стальной закаленный шарик) передается усилие — начальное, равное 10 кгс и конечное (его величина зависит от свойств образца).
• По отпечатку деформации испытуемого материала производится измерение
• С помощью таблиц результат переводится в единицы твердости.

Аналогично проводятся испытания для определения твердости по Бринеллю. Только в данном случае роль индентора (элемента, вдавливаемого в тело образца) играет стальной шарик, не прошедший закалку.

Методы Бринелля и Роквелла получили широкое применение в металлургии и машиностроении. Используемые для измерений приборы имеют несколько шкал. Каждая из них рассчитана на испытание определенных металлов:

• сверхтвердых сплавов, упрочненных слоев, покрытий;
• сталей, прошедших процесс закалки;
• цветных сплавов — латуней, бронз и пр.

Столь широкое распространение методов измерения твердости обусловлено простотой, отсутствием утомительных расчетов и значимых повреждений испытуемого образца.

Но оба способа подходят для материалов, обладающих достаточной пластичностью. Твердость гранита по Роквеллу или Бринеллю установить невозможно, поскольку эта порода отличается хрупкостью. Любые попытки вдавить индентор в камень заканчиваются растрескиванием камня. Отпечатка, как на металле, на его поверхности не получится.

Следовательно, единственным, хотя и несовершенным, способом определить твердость гранита, остается метод Мооса.

Сравнение твердости базальта и гранита

Базальт и гранит — две самые распространенные магматические породы, которые встречаются. Они различаются уникальным составом и характеристиками, что и определяет области их применения.

Основная массовая доля породы приходится на магнетит, титаномагнетит, микролиты плагиоклазов и вулканическое стекло.

Структура базальта зернистая, плотная и однородная. Благодаря этому камень обладает высокой прочностью на сжатие. Базальт способен без последствий выдерживать высокие нагрузки и на разрыв. По этой причине камень этой породы активно применяется в строительстве магистралей, тоннелей, мостов.

Считается, что базальт обладает более высокой прочностью по сравнению с гранитом, поскольку он является затвердевшей лавой. Однако по шкале Мооса его твердость находится в диапазоне 5-7. Следовательно, можно с уверенностью утверждать, что в зависимости от сравниваемых образцов базальт уступает некоторым видам гранита.

Компания «Трейд Групп» предлагает готовую продукцию из Карельских гранитов. Каждое изделие изготавливается по индивидуальным размерам, видам обработки и предпочтениям каждого клиента. Купить продукцию можно с доставкой в любой город по России и СНГ. Работаем с оптовыми клиентами от 5 тонн. Для уточнения информации свяжитесь с нашими менеджерами по номерам телефона, указанного на сайте, или заполните форму обратной связи и вам перезвонят.