“坚硬”是花岗岩应用广泛的一大原因

在作品《芙蓉镇》中，作者古华用了一句“他不是木脑壳，虽是吃后悔药可悲，但总比那些花岗岩脑壳至死不悔改的好得多”来描绘王秋赦的心理活动。在这里，“花岗岩脑壳”被用来比喻人顽固不化，可谓是十分传神了。

事实上，花岗岩不仅坚硬，还是地表中最坚硬的岩石之一，仅次于钻石。它不仅硬度高，相较大理石而言更难加工，同时还耐酸、耐风化、耐水蚀，甚至，其抗压强度达到了15,000~20,000磅/平方英寸，正常使用状态下，外观色泽可以保持上百年。正因为花岗岩如此“顽固”，人们才喜爱用它来做外墙饰面、檐柱、墙础、地板、碑石，还每每能在一些富丽堂皇的装饰工程中大放异彩。

（花岗石工程案例-北京地铁磁各庄站）

（花岗石工程案例-日本东京六本木墓地）

那么，花岗石为什么能够如此坚硬呢？其实，这主要是出于两个原因。

一个是因为花岗石的成分。我们都知道，我们常用做加工建材的花岗石，主要是由长石（通常是钾长石和钠钙长石）和石英组成，其中还参杂了少量的云母（主要是黑云母），此外，还富含极微量的矿物质，如锆石、磷灰石、磁铁矿、钛铁矿和榍石等等。这其中，构成花岗石90%以上的矿物颗粒长石和石英，都富含二氧化硅，这是一种空间网状结构的原子晶体，坚硬难溶，化学性质不活泼。也因此，长石和石英有“金刚两兄弟”之美誉，如此，也就不难理解花岗石什么生得特别坚固了。

（一般花岗石中，石英含量为20%~40%。正因为石英质地坚硬，远在石器时代，人们就用它制作石斧、石箭等简单的生产工具，以猎取食物和抗击敌人。当下，人们用它熔融后制成的玻璃，用于制作光学仪器、眼镜、玻璃管和其它产品，以及制作精密仪器的轴承、研磨材料、玻璃陶瓷等）

另外，花岗石属火成岩，是由岩浆喷出地表或侵入地壳冷却凝固所形成的。一方面，花岗石因此显得颗粒大小均匀，呈镶嵌状及粒状结晶组织具，另一方面，花岗石内部的矿物颗粒因此联系十分紧密，间隙极小，孔隙常常占不到岩石总体积的1％。所以，花岗石拥有相对更耐水蚀的性能，并且更难以被加工。

（花岗石矿物颗粒联系十分紧密）

当然，由于各地花岗石岩层中岩晶的组成不同，蚀变程度也不同，因此各地花岗石的硬度也存在一定的区别。例如，四川许多红色系列的花岗石，如芦山红、三合红、荥经红、雪花红等，都因为受到不同程度的蚀变作用，而具有较高的硬度。又例如，广西的枫叶红与福建的G648虽然具有十分相似的化学成分和矿物成分，但因为枫叶红具有粗粒结构，G648相对更细，因此枫叶红的硬度高于G648。

（芦山红花岗石）

（G648花岗石）

正确了解花岗石的硬度，对于消费者而言，意味着能够选择更合适的产品，帮助其打造一流的建筑质量，延长石材的使用年限，而对于加工厂而言，往往意味着选择更合适的石材加工工具和加工手法。例如，锯切G657、南非红等高硬度花岗石时，要选择高强度、低浓度的金刚石和较软结合剂的刀头，使用较低的圆周速度和较小的下刀深度，才能保证切割效率。而在锯切G654、济南青等硬度较低的花岗石时，就必须选用中等强度、较高浓度的金刚石和较硬结合剂的刀头，使用较高的圆周速度和较大的下刀深度，才能保证正常的锯切效率；又例如，由于花岗石硬度更大，加工周期更长，加工成本更高，因此相对比较适合做火烧面，却不适合做酸洗面。而硬度较低的大理石则相反，它更适合做酸洗面，不适合做火烧面。

（花岗石矿山开采中常见金刚石串珠绳锯机，原因无他，正是因为金刚石硬度高于花岗石）

这些关于花岗石硬度的小知识，您学会了吗？