
Hardhet er et mål på et materiales motstand mot deformasjon, spesielt fra slitasje eller innrykk. Smidde aksler i legert stål med høyere hardhetsverdier er generelt mer motstandsdyktige mot slitasje og overflateskader fordi materialet er mindre utsatt for riper, hulling eller materialtap under drift. For eksempel, i applikasjoner som industrielle pumper, transmisjonssystemer og gruveutstyr, opplever akslingene konstant friksjon og interaksjon med andre deler. Et høyere hardhetsnivå i legert stål reduserer hastigheten på materialtap på overflaten av akselen, noe som direkte bidrar til å opprettholde akselens ytelse over lengre bruksperioder. Denne økte slitestyrken er spesielt viktig i miljøer med høy belastning og høy friksjon hvor komponenter er utsatt for kontinuerlig kontakt med andre overflater eller materialer som kan forårsake slitasje. For eksempel, i giraksler og drivaksler, hvor friksjonskreftene er betydelige, hjelper det herdede stålet med å minimere slitasje, forhindrer for tidlig svikt og opprettholder akselens integritet gjennom hele levetiden.
Hardheten til legert stål bidrar også til dets utmattelsesmotstand, eller dets evne til å motstå gjentatte lasting og lossingssykluser uten feil. I mange industrielle applikasjoner utsettes aksler for dynamiske krefter som forårsaker sykliske påkjenninger, for eksempel i drivverkskomponenter eller tunge maskiner. Hardere legert stål er mer motstandsdyktig mot dannelse av mikrosprekker under sykliske påkjenninger fordi de opprettholder overflateintegriteten over tid, og forhindrer initiering og forplantning av tretthetssprekker. Som et resultat viser aksler med høyere hardhetsnivåer bedre motstand mot svikt under varierende mekaniske belastninger, noe som fører til forlenget levetid. For eksempel, i veivaksler eller aksler som brukes i bilmotorer, hvor delene konstant gjennomgår gjentatte lastbærende bevegelser, sørger hardheten for at akselen forblir holdbar, og motstår både strekk- og trykkkrefter over millioner av sykluser.
Når en aksel utsettes for store belastninger, kan mykere materialer gjennomgå plastisk deformasjon, hvor materialet endrer form permanent. Et høyere hardhetsnivå gjør det legerte stålet mer motstandsdyktig mot slike deformasjoner. I applikasjoner som anleggsmaskiner eller olje- og gassutstyr, hvor aksler kan bli utsatt for høye slag eller dreiemoment, hjelper herdet legert stål med å opprettholde dimensjonsstabilitet og forhindrer at akselen bøyer seg eller bøyer seg under store påkjenninger. Denne motstanden mot deformasjon sikrer at akselen opprettholder sin strukturelle integritet, reduserer sannsynligheten for feil og forlenger levetiden.
I presisjonsdrevne applikasjoner, som metallbearbeidingsutstyr eller romfartskomponenter, er evnen til å opprettholde konsistente dimensjoner og toleranser avgjørende. Hardere smidde aksler motstår de gradvise dimensjonsendringene som oppstår på grunn av slitasje og deformasjon. Dette er spesielt kritisk i roterende maskineri, der feiljustering eller vridning kan føre til dårlig ytelse, økte vibrasjoner og høyere vedlikeholdskostnader. Ved å opprettholde sin form og presisjon over tid, bidrar hardere aksler til mer pålitelig og nøyaktig maskindrift, og reduserer dermed nedetiden og behovet for hyppige utskiftninger.
Mens hardhet først og fremst forbedrer slitasje- og utmattelsesmotstanden, kan den også ha indirekte effekter på korrosjonsbestandigheten. I mange tilfeller har hardere materialer en tendens til å være mer motstandsdyktige mot abrasiv korrosjon fordi overflaten er mindre sannsynlig å slites bort og utsette ferskt materiale for korrosive midler. Det er imidlertid viktig å merke seg at hardhet alene ikke direkte påvirker legeringsstålets korrosjonsmotstand – andre faktorer som legeringselementer (f.eks. krom, nikkel) og overflatebehandlinger (f.eks. belegg) spiller også en rolle. Når det er sagt, kan en hardere overflate bedre motstå den fysiske slitasjen forårsaket av korrosive miljøer, spesielt i applikasjoner der slipende materialer eller sterke kjemikalier er tilstede, for eksempel i kjemisk prosessutstyr eller marine applikasjoner.