Tvrdost je mírou odolnosti materiálu vůči deformaci, zejména oděru nebo vtlačení. Kované hřídele z legované oceli s vyššími hodnotami tvrdosti jsou obecně odolnější proti opotřebení a poškození povrchu, protože materiál je méně náchylný k poškrábání, rýhování nebo ztrátě materiálu během provozu. Například v aplikacích, jako jsou průmyslová čerpadla, převodové systémy a důlní zařízení, hřídele zažívají neustálé tření a interakci s ostatními částmi. Vyšší úroveň tvrdosti v legované oceli snižuje rychlost ztráty materiálu na povrchu hřídele, což přímo přispívá k udržení výkonu hřídele po delší dobu používání. Tato zvýšená odolnost proti opotřebení je zvláště důležitá v prostředí s vysokým zatížením a vysokým třením, kde jsou součásti vystaveny trvalému kontaktu s jinými povrchy nebo materiály, které mohou způsobit otěr. Například u ozubených a hnacích hřídelí, kde jsou třecí síly značné, pomáhá tvrzená ocel minimalizovat opotřebení, zabraňuje předčasnému selhání a udržuje integritu hřídele po celou dobu jeho životnosti.
Tvrdost legované oceli také přispívá k její odolnosti proti únavě, respektive její schopnosti bezporuchově odolávat opakovaným zatěžovacím a vykládacím cyklům. V mnoha průmyslových aplikacích jsou hřídele vystaveny dynamickým silám, které způsobují cyklické namáhání, jako jsou součásti automobilového hnacího ústrojí nebo těžké stroje. Tvrději legované oceli jsou odolnější vůči tvorbě mikrotrhlin při cyklickém namáhání, protože si zachovávají svou povrchovou celistvost v průběhu času, čímž zabraňují iniciaci a šíření únavových trhlin. Výsledkem je, že hřídele s vyšší tvrdostí vykazují lepší odolnost proti poškození při kolísavém mechanickém zatížení, což vede k prodloužené životnosti. Například u klikových hřídelí nebo náprav používaných v automobilových motorech, kde součásti neustále podstupují opakované nosné pohyby, tvrdost zajišťuje, že hřídel zůstane trvanlivá a odolá tahovým i tlakovým silám po miliony cyklů.
Když je hřídel vystavena nadměrnému zatížení, měkčí materiály mohou podléhat plastické deformaci, kdy materiál trvale mění tvar. Vyšší úroveň tvrdosti činí legovanou ocel odolnější vůči takovým deformacím. V aplikacích, jako jsou stavební stroje nebo ropná a plynová zařízení, kde mohou být hřídele vystaveny vysokému nárazu nebo krouticímu momentu, pomáhá tvrzená legovaná ocel udržovat rozměrovou stabilitu a zabraňuje deformaci nebo ohýbání hřídele při velkém namáhání. Tato odolnost vůči deformaci zajišťuje, že si hřídel zachová svou strukturální integritu, čímž se snižuje pravděpodobnost poruchy a prodlužuje se její provozní životnost.
V přesně řízených aplikacích, jako jsou kovoobráběcí zařízení nebo letecké součásti, je schopnost udržovat konzistentní rozměry a tolerance zásadní. Tvrději kované hřídele odolávají postupným rozměrovým změnám, ke kterým dochází v důsledku opotřebení a deformace. To je zvláště důležité u rotačních strojů, kde může nesprávné vyrovnání nebo deformace vést ke špatnému výkonu, zvýšeným vibracím a vyšším nákladům na údržbu. Tím, že si tvrdší hřídele udržují svůj tvar a přesnost v průběhu času, přispívají ke spolehlivějšímu a přesnějšímu provozu strojů, čímž se snižují prostoje a potřeba častých výměn.
Zatímco tvrdost primárně zlepšuje odolnost proti opotřebení a únavě, může mít také nepřímý vliv na odolnost proti korozi. V mnoha případech mají tvrdší materiály tendenci být odolnější vůči abrazivní korozi, protože je méně pravděpodobné, že se povrch opotřebuje a vystaví čerstvý materiál korozivním činidlům. Je však důležité poznamenat, že samotná tvrdost neovlivňuje přímo korozní odolnost legované oceli – roli hrají také další faktory, jako jsou legující prvky (např. chrom, nikl) a povrchové úpravy (např. Jak již bylo řečeno, tvrdší povrch může lépe odolávat fyzickému opotřebení způsobenému korozivním prostředím, zejména v aplikacích, kde jsou přítomny abrazivní materiály nebo agresivní chemikálie, jako jsou zařízení pro chemické zpracování nebo námořní aplikace.
