Scala Vickers

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Schema semplificato della prova di durezza Vickers
Diamante indentatore per prove Vickers.

La scala Vickers è una scala di valori ottenuta dalla prova di durezza Vickers. I risultati ottenuti sono generalmente equiparabili, con la dovuta approssimazione, ai valori in scala Brinell (vedi la tabella comparativa alla voce scala di Brinell). È stata proposta nel 1924 dagli inglesi Sandland e Smith, ricercatori della società britannica Vickers Ltd..

Nella prova Vickers il penetratore di diamante è costituito da una piramide retta a base quadrata con un angolo di θ=136°. Quello che si misura è il rapporto fra il carico applicato e la superficie dell'impronta. Poiché l'impronta ricalca la piramide a base quadrata del penetratore la sua superficie si calcola come d^2/2sin(theta/2) ovvero d^2/2sin(136/2) dove d è il valore medio di valori delle due diagonali misurate sotto microscopio. Le unità di misura della scala Vickers sono quindi quelle di una pressione ovvero di un carico (in kgf o in Newton) su una superficie. Il carico applicato varia da 1kgf a 120kgf.

Analogamente a quanto accade per la scala di Brinell si indica il valore di durezza ottenuto, seguito dalla sigla normalizzata dal sistema ISO HV.

Esempi:

  • 350 HV 30: designazione sintetica. Valore di durezza 350, con 30 kg (294,2 newton) di carico applicato;
  • 350 HV 30/20: designazione estesa. È equivalente alla precedente, ma più esaustiva, perché indica anche il tempo di applicazione del carico in secondi.

Valori indicativi di durezza Vickers di alcuni materiali

  Materiale  
 Durezza Vickers 
 Oro
22
 Argento
24
 Ferro
30 - 80
 Platino
41
 Rame ricotto
47
 Ghisa malleabilizzata 
120 - 260
 Ghisa sferoidale
145 - 280
 Acciaio comune
120 - 160
 Acciaio al carbonio
55 - 120
 Acciaio inox
140 - 180
 Acciaio per utensili
690 - 840
 Acciaio nitrurato
900 - 1160
 Bronzo al berillio
150 - 440
 Iridio
220
 Osmio
350
 Boro
2.500
 Diamante
8.400

Per esprimere il valore della durezza Vickers HV in unità SI occorre indicare il carico in newton.

  • Per ottenere il valore in megapascal usare la formula: HV x 9,807 = MPa
  • Per ottenere il valore in gigapascal usare la formula: HV x 0,009807 = GPa

Vantaggi: l’inclinazione delle facce è costante; si usano anche carichi piccoli per fare misure di durezza ravvicinate, precisione della misurazione. La scala è unica per tutti i materiali.

Svantaggi: costosa, notevole perdita di tempo nella lettura delle impronte che si può fare solo al microscopio.

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