Prova della durezza Knoop

Classificazione, processo, differenziazione e raccomandazioni pratiche.

Classificazione del metodo Knoop

Il metodo Knoop è un metodo di durezza statico sviluppato in alternativa al metodo Vickers e utilizzato soprattutto per la prova di strati sottili o materiali fragili. Le sue caratteristiche sono:

Fa parte dei metodi normati (ISO 4545, ASTM E92, ASTM E384).
Il metodo Knoop ha un range di carichi di prova compreso tra 1 gf e 2 kgf secondo le norme ISO e ASTM, con questo metodo si può cioè misurare la durezza nel range micro e basso carico.
Nella prova di durezza Knoop, la dimensione dell'impronta che il provino lascia nel materiale viene analizzata per determinare il valore di durezza.
Forma e materiale del penetratore: Il penetratore è una piramide in diamante a base romboidale con angolo longitudinale di 172,5° e angolo di allineamento di 130°.

Qual è la procedura del test Knoop?

Nell'ambito della prova di durezza Knoop, la superficie di impronta lasciata dal penetratore viene misurata con precisione per calcolare il valore di durezza.

Maggiore è l'impronta lasciata dal penetratore sulla superficie di un pezzo (un campione) a una forza di prova definita, più il materiale testato è morbido.

Requisiti del campione per il metodo Knoop

Quali sono i metodi e le applicazioni Knoop e a cosa servono?

Come si legge e si scrive un valore di durezza Knoop?

Confronto tra metodo Knoop e metodo Vickers

Vantaggi e svantaggi del metodo Knoop

Il metodo Knoop offre i seguenti vantaggi:

La prova di durezza Knoop è adatta a tutti i materiali, da quelli molto morbidi a quelli estremamente duri, e copre quindi un ampio spettro di durezza.
Per tutti i metodi di prova Knoop viene utilizzato un unico penetratore, che ne semplifica la gestione.
Grazie alla diagonale longitudinale più lunga dell'indentazione Knoop, a parità di forza di prova, la valutazione è particolarmente precisa, in alcuni casi persino più precisa del metodo Vickers.
Il test causa solo un danno minimo alla superficie del campione ed è quindi considerato virtualmente non distruttivo - ideale per materiali sensibili come il vetro o la ceramica.
Grazie alla sua forma, il metodo è ideale per strati molto sottili, campioni piccoli o allungati e materiali fragili dove altri metodi raggiungono i loro limiti.

Il metodo Knoop presenta i seguenti svantaggi:

La superficie del campione deve essere preparata con cura: senza smerigliatura o lucidatura, è difficile ottenere una valutazione esatta dell'impronta ottica.
L'intero processo di prova richiede molto più tempo rispetto al metodo Rockwell, ad esempio: compresa la preparazione del campione, è realistico che si impieghino dai 30 ai 60 secondi per ogni misurazione.
Poiché per analizzare l'impronta sono necessarie ottiche di alta qualità, i durometri Knoop sono generalmente più costosi dei sistemi Rockwell.
In pratica, il metodo è stato finora raramente utilizzato in Europa e si è affermato soprattutto in applicazioni specializzate.