Kırılgan olan mineraller diğer minerallere sürtülünce kırılıp, ufalandıkları için oldukları sertlik derecesinden daha düşük değerlerde gibi görünebilirler.
Sertleştirme yapabilmek için, çeliğe su verme ısıl işlemi yapılır. Çeliğin kritik sıcaklığa kadar ısıtılıp, sonra yağda veya suda su verilmesi suretiyle yüksek sertlik ve aşınmaya karşı mukavemet artışı elde edilir. Temperleme işlemiyse, su verme işlemini takip eder. Su verme işlemi esnasında parçadaki iç gerilmeleri gidermek için yapılır.
Çeliğin sertliği karbon miktarına göre değişir. Sertleştirme yapabilmek için çeliğin karbon miktarının yüksek olması gerekir. Onun için karbon miktarı az olan bir çeliği (% 0,15-0,25) karbonlu yapmak için sementasyon işlemi yapılır. Sementasyon, katı haldeki çeliğin, yüzeyine karbon vermek demektir. Sementasyon işleminden sonra çelik, daima su verilerek sertleştirilir. Su verme işleminden sonra da iç gerilmelerin giderilmesi için meneviş fırınında, tavlama ve ısıl işlemler yapılır. İnce taneli, krom-molipdenli çelikler bu usulle iyi sertleşirler. Tane büyümesi meydana gelmez. İçte ve dışta yüksek mukavemet elde edilir.
Üç türlü sertlik ölçme metodu vardır:
1) Brinell sertliği: Muayene edilen malzeme yüzeyine sert çelikten bir bilya bastırılarak açılan çukur yüzeyinin her bir mm2sine düşen basma kuvvetidir. 2) Rockwell'e göre, sert malzeme üzerine sert elmas bir koniyle basma kuvveti tatbik edilir. Sertlik sayısı, açılan çukurun derinliğiyle ifade edilir. 3) Vickers'e göre, piramit şeklinde elmas bir uç, muayene edilen malzeme yüzeyine batırılır. Sertlik değeri, kg olarak ifade edilen yükün, meydana gelen iz alanına (mm2 ) bölümüne eşittir.
Genel bir kaide olarak, bir malzemenin sertlik ve mukavemeti artınca sünekliği veya şekil değiştirme ve uzama miktarı azalır. Fakat pirinç metali müstesnadır. Pirincin sertlik ve mukavemeti artınca, sünekliği de artar.
Çok yumuşak (sertliği az olan) mineraller sürtülme esnasında tozlarını sert mineral üzerinde bırakabileceğinden, sanki sert minerali çizmiş gibi bir görüntü verebilmektedir.
Sertlik
Minerallerin çizilmeye karşı gösterdikleri direnç sertlik olarak bilinmektedir. Dolayısıyla sertlik mineralin çizilebilirlik özelliği olarak da adlandırılabilir. Minerallerin sertlikği doğrudan kristal yapıları ve atomlar arasındaki bağ kuvvetleri ile ilintilidir. Bağ kuvvetleri arttıkça minerallerin sertliği de artmaktadır. Sertlik bağıl bir kavram olup, sertlik derecesinin saptanması sertliği bilinen bir mineral veya çakı, iğne vb malzemelerle deneme yoluyla yapılır. Bunun için en yaygın olarak kullanılan skala (çizelge) Mohs'un geliştirdiği çizelgedir. Mohs sertlik dizisinde 10 mineralin sertliği en yumuşak olandan en sert olana doğru sıralanmıştır. Bu çizelgeye göre en yumuşak olandan sert olana doğru yapılan sıralama şöyledir;Mohs Skalası:
- Talk, Grafit, Kaolin (Mg3 (Si4O10) (OH)2) tırnakla çizilebilir
- Jips, Antrasit, Kayatuzu (Ca SO4 2H2O)
- Kalsit, Dolomit (Ca CO3) çakı veya iğne ile çizilebilir
- Flüorit (Ca F2)
- Apatit (Ca5 F (PO4)3
- Feldispat (Ortoklaz) (K Al Si3O8)
- Kuvars, Agat (SiO2)
- Topaz (Al2 (SiO4) (OH F)2 camı çizebilenler
- Korindon (Al2 O3)
- Elmas (C)
Mohs sertlik skalasında her bir sertlik derecesi arasındaki oranların eşit olmadığı bilinmektedir. Örneğin, elmas ile korund arasındaki sertlik farkı, topaz ile korund arasındakinin birkaç katı mertebesindedir.
;Kaynak: http://www.mines.itu.edu.tr/mineral/MekanikOzellikler.htm