Твёрдость

Горных пород (a. Rock hardness. Н. Gesteinsfestigkeit. Ф. Durete des roches, durete des terrains. И. Dureza de rocas, solidez de rocas, firmeza de rocas) - свойство г. П. Оказывать сопротивление внедрению в них др. Тел при сосредоточенном контактном силовом воздействии. Т. - характеристика г. П., отражающая их прочность. В зависимости от предназначения величина Т. Определяется разл. Методами. При использовании метода царапания по поверхности г. П. Перемещают острый алмазный наконечник или эталонный минерал (см. Мооса шкала). В качестве меры Т. Принимают величину усилия, с к-рым протягивается наконечник, ширину и объём царапины. В методах сверления Т. Определяют по показателям взаимодействия сверла и породы. Меры Т. В этом случае. Объёмная работа разрушения, величина крутящего момента и др.

По методу Ф. Пфаффа и Т. А. Джаггара используют алмазные наконечники, по методу А. М. Янчура и А. М. Кульбачного - резцы, армированные твёрдыми сплавами. Распространено также определение Т. По высоте отскока бойка с алмазным наконечником, сбрасываемого на поверхность г. П. С фиксированной высоты (метод А. Ф. Шора). В совр. Практике широко используют методы вдавливания инденторов в исследуемый образец. При этом Т. Определяют методами Ю. Бринелля, С. Роквелла и др., апробированными в металловедении. В горн. Деле практич. Применение имеет показатель Т., определяемый по методу Л. А. Шрейнера путём выкола лунки в шлифованной поверхности породы под действием нагрузки, приложенной к штампу с плоским круглым основанием. Численное значение Т. Представляет отношение макс.

Силы, действующей на штамп в момент выкола лунки, к площади контактной поверхности. Аналогичным путём определяют контактную прочность по методу Л. И. Барона и Л. Б. Глатмана. Отличие заключается в том, что индентор вдавливают в естеств. (необработанную) поверхность породы. Установлено, что контактная прочность на 30% меньше твёрдости по Л. А. Шрейнеру, к-рая в свою очередь в 5-20 раз превышает прочность породы при одноосном сжатии.Показатели Т. Используют при проектировании средств механизации горн. Работ, оптимизации режимов эксплуатации породоразрушающих органов, обосновании нормативов производительности разл. Конструкций инструментов и т.д.Литература. Ржевский В. В., Новик Г. Я., Основы физики горных пород, 4 изд., М., 1984.

Барон Л. И., Глатман Л. Б., Контактная прочность горных пород, М., 1966. Методы и средства контроля состояния и свойств горных пород в массиве, М., 1989.Г. Г. Каркашадзе..