石材的硬度與石材的抗壓強(qiáng)度有很好的正相關(guān)性。同時(shí)硬度大的石材耐磨性好,但加工難度也較大。
石材的硬度還與石材的構(gòu)造、結(jié)構(gòu)和蝕變水平有關(guān),例如少許硅化的火山巖的肖氏硬度可高達(dá)115以上;
四川的許多白色系列的花崗石,如“蘆山紅”、“三合紅”、“滎經(jīng)紅”、“雪花紅"等都由于遭到不同水平的蝕變作用,而具有較高的硬度。
理解石材硬度關(guān)于石材加工工具和加工工藝的選器具有指點(diǎn)性的意義,例如鋸切G657、“南非紅”等高硬度的花崗石就必需選用高強(qiáng)度、低濃度的金剛石和較軟聯(lián)合劑的刀頭,運(yùn)用較低的圓周速率和較小的下刀深度,以確保切割效率;
而鋸切芝麻黑G654、“濟(jì)南青”等較低硬度的花崗石時(shí)則必需選用中等強(qiáng)度、較高濃度的金剛石和較硬聯(lián)合劑的刀頭,運(yùn)用較高的圓周速率和較大的下刀深度,以進(jìn)步鋸切效率和鋸片的運(yùn)用壽命。
相對(duì)硬度
①相對(duì)硬度
選用10種礦物為標(biāo)準(zhǔn),按其相對(duì)硬度的大小分為10級(jí)。相對(duì)硬度是由礦物學(xué)家莫爾制定的,所以也稱之為莫氏硬度。
莫氏硬度不具有嚴(yán)格的量化標(biāo)準(zhǔn),因此在分析石材的性能中較少應(yīng)用,但因?yàn)槟嫌捕仁褂梅奖悖栽谌狈S迷O(shè)備時(shí)可用以大致地判斷巖石的類型或礦物種類。
例如鐵的莫氏硬度為5~5.5,所以用小刀是無法在花崗石上刻下痕跡的,而大理石中的礦物硬度大多小于4,可以被小刀所刻劃,所以用小刀就可以區(qū)分出石材所屬的巖石大類。
絕對(duì)硬度是利用硬度計(jì)進(jìn)行測(cè)定的。根據(jù)測(cè)定時(shí)施加負(fù)荷的方式又可分為靜態(tài)硬度和動(dòng)態(tài)硬度。
靜態(tài)硬度又分努普硬度和維氏硬度,分別用符號(hào)HK和HV表示。
動(dòng)態(tài)硬度又稱肖氏硬度,用符號(hào)HS表示。
石材屬于脆性材料,較適合使用肖氏硬度計(jì)進(jìn)行石材的硬度測(cè)定。通常大理石的肖氏硬度在35~55之間,花崗石的肖氏硬度通常在70~95之間,有的可以高達(dá)110以上。
摩氏硬度表 德國礦物學(xué)家摩氏制定的鑒定礦物硬度的標(biāo)準(zhǔn)。
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取十種常見的礦物,按軟硬程度排列:滑石、石膏、方解石、螢石、磷灰石、長石、石英、黃玉、剛石、金剛石。其他礦物可以和這些礦物比較,以決定硬度。
鉛:1.5 / 指甲:2-3 / 鋁2.-25 / 銅2.5-3 / 阿富汗白玉、大理石:3 / 小刀:5-5.5 / 玻璃:5.5 / 鋼鋸條:6 / 和田玉:6-6.5 / 鋼銼 6.5 / 翡翠6.5-7 / 雨花石、瑪瑙、石英石:7
常見金屬的摩氏硬度
鉻:9 / 鐵:4-5 / 銀:2.5-4 / 銅:2.5-3 / 金:2.5-3 / 鋁:2-2.9 / 鉛:1.5
常見玉石的摩氏硬度
瑪瑙、玉髓、京白玉、東陵玉等石英質(zhì)玉:7 / 翡翠:6.5-7 / 獨(dú)山玉、梅花玉:6-7
各類透閃石軟玉
最有名的是和田玉、葡萄石:6-6.5 / 水沫子(鈉長石玉,常被用來仿翡)



