“堅硬”是花崗巖應用廣泛的一大原因

在作品《芙蓉鎮》中，作者古華用了一句“他不是木腦殼，雖是吃后悔藥可悲，但總比那些花崗巖腦殼至死不悔改的好得多”來描繪王秋赦的心理活動。在這里，“花崗巖腦殼”被用來比喻人頑固不化，可謂是十分傳神了。

事實上，花崗巖不僅堅硬，還是地表中最堅硬的巖石之一，僅次于鉆石。它不僅硬度高，相較大理石而言更難加工，同時還耐酸、耐風化、耐水蝕，甚至，其抗壓強度達到了15,000~20,000磅/平方英寸，正常使用狀態下，外觀色澤可以保持上百年。正因為花崗巖如此“頑固”，人們才喜愛用它來做外墻飾面、檐柱、墻礎、地板、碑石，還每每能在一些富麗堂皇的裝飾工程中大放異彩。

（花崗石工程案例-北京地鐵磁各莊站）

（花崗石工程案例-日本東京六本木墓地）

那么，花崗石為什么能夠如此堅硬呢？其實，這主要是出于兩個原因。

一個是因為花崗石的成分。我們都知道，我們常用做加工建材的花崗石，主要是由長石（通常是鉀長石和鈉鈣長石）和石英組成，其中還參雜了少量的云母（主要是黑云母），此外，還富含極微量的礦物質，如鋯石、磷灰石、磁鐵礦、鈦鐵礦和榍石等等。這其中，構成花崗石90%以上的礦物顆粒長石和石英，都富含二氧化硅，這是一種空間網狀結構的原子晶體，堅硬難溶，化學性質不活潑。也因此，長石和石英有“金剛兩兄弟”之美譽，如此，也就不難理解花崗石什么生得特別堅固了。

（一般花崗石中，石英含量為20%~40%。正因為石英質地堅硬，遠在石器時代，人們就用它制作石斧、石箭等簡單的生產工具，以獵取食物和抗擊敵人。當下，人們用它熔融后制成的玻璃，用于制作光學儀器、眼鏡、玻璃管和其它產品，以及制作精密儀器的軸承、研磨材料、玻璃陶瓷等）

另外，花崗石屬火成巖，是由巖漿噴出地表或侵入地殼冷卻凝固所形成的。一方面，花崗石因此顯得顆粒大小均勻，呈鑲嵌狀及粒狀結晶組織具，另一方面，花崗石內部的礦物顆粒因此聯系十分緊密，間隙極小，孔隙常常占不到巖石總體積的1％。所以，花崗石擁有相對更耐水蝕的性能，并且更難以被加工。

（花崗石礦物顆粒聯系十分緊密）

當然，由于各地花崗石巖層中巖晶的組成不同，蝕變程度也不同，因此各地花崗石的硬度也存在一定的區別。例如，四川許多紅色系列的花崗石，如蘆山紅、三合紅、滎經紅、雪花紅等，都因為受到不同程度的蝕變作用，而具有較高的硬度。又例如，廣西的楓葉紅與福建的G648雖然具有十分相似的化學成分和礦物成分，但因為楓葉紅具有粗粒結構，G648相對更細，因此楓葉紅的硬度高于G648。

（蘆山紅花崗石）

（G648花崗石）

正確了解花崗石的硬度，對于消費者而言，意味著能夠選擇更合適的產品，幫助其打造一流的建筑質量，延長石材的使用年限，而對于加工廠而言，往往意味著選擇更合適的石材加工工具和加工手法。例如，鋸切G657、南非紅等高硬度花崗石時，要選擇高強度、低濃度的金剛石和較軟結合劑的刀頭，使用較低的圓周速度和較小的下刀深度，才能保證切割效率。而在鋸切G654、濟南青等硬度較低的花崗石時，就必須選用中等強度、較高濃度的金剛石和較硬結合劑的刀頭，使用較高的圓周速度和較大的下刀深度，才能保證正常的鋸切效率；又例如，由于花崗石硬度更大，加工周期更長，加工成本更高，因此相對比較適合做火燒面，卻不適合做酸洗面。而硬度較低的大理石則相反，它更適合做酸洗面，不適合做火燒面。

（花崗石礦山開采中常見金剛石串珠繩鋸機，原因無他，正是因為金剛石硬度高于花崗石）

這些關于花崗石硬度的小知識，您學會了嗎？