硬(ying)度(du)試(shi)(shi)驗(yan)是測(ce)量固體材料表(biao)面硬(ying)度(du)的機械性能(neng)試(shi)(shi)驗(yan)。常(chang)見的硬(ying)度(du)試(shi)(shi)驗(yan)有布(bu)氏(shi)硬(ying)度(du)、洛氏(shi)硬(ying)度(du)和維氏(shi)硬(ying)度(du)三(san)種。 


 1. 布氏硬度(du)試驗 


  試(shi)驗時用(yong)一定(ding)大小的(de)(de)載荷P把直徑為(wei)D的(de)(de)鋼球(qiu)壓入(ru)被(bei)測(ce)材(cai)料表面，保(bao)持一定(ding)時間后(hou)卸除(chu)載荷，表面留下(xia)直徑為(wei)d的(de)(de)壓痕(hen)，計算出(chu)壓痕(hen)的(de)(de)表面積F，根據下(xia)式(shi)得(de)出(chu)布氏(shi)硬度值，用(yong)HB表示。 


 2. 洛氏硬度試驗 


  試驗(yan)時以錐(zhui)(zhui)角為120°的(de)(de)金剛石圓錐(zhui)(zhui)或(huo)直(zhi)徑為1.588毫米的(de)(de)鋼(gang)球為壓頭，先以初載(zai)(zai)荷P0壓入(ru)被測(ce)件表(biao)面，壓入(ru)深(shen)度(du)為h0。再加(jia)主(zhu)載(zai)(zai)荷P1，總(zong)載(zai)(zai)荷P=P0+P1，此時壓入(ru)總(zong)深(shen)度(du)為h1。卸除主(zhu)載(zai)(zai)荷P1，由于試樣的(de)(de)彈性變形恢復了h2，因此h=h1-h2-h0。由h值(zhi)根據式(shi)可算(suan)(suan)出硬度(du)值(zhi)，式(shi)中k為常數。實際上，在洛(luo)氏硬度(du)計上可以不經計算(suan)(suan)直(zhi)接在表(biao)盤(pan)上讀出HR值(zhi)。


 3. 維氏(shi)硬度(du)試驗 


  用兩相對夾角為136°的正棱形角錐以一定載荷(he)P壓入被測件(jian)表(biao)面(mian)，由壓痕(hen)平均對角線(xian)長度(du)d計算(suan)(suan)壓痕(hen)表(biao)面(mian)積F，則維氏(shi)(shi)硬度(du)值(zhi)HV可由相關(guan)公式(shi)計算(suan)(suan)得出。維氏(shi)(shi)硬度(du)值(zhi)也可根據壓痕(hen)對角線(xian)長度(du)和(he)載荷(he)查表(biao)得出。 


 4. 里氏硬度試驗 


  里氏硬(ying)度(du)試驗(yan)方法是一種動態硬(ying)度(du)試驗(yan)法，用(yong)規定質(zhi)量的(de)(de)沖(chong)(chong)擊(ji)體(ti)在彈簧(huang)力作用(yong)下以一定速(su)(su)度(du)垂直沖(chong)(chong)擊(ji)試樣(yang)表面，以沖(chong)(chong)擊(ji)體(ti)在距試樣(yang)表面1mm處的(de)(de)回彈速(su)(su)度(du)與沖(chong)(chong)擊(ji)速(su)(su)度(du)的(de)(de)比值來(lai)表示材(cai)料的(de)(de)里氏硬(ying)度(du)。 


 5. 努氏硬度(du)試(shi)驗 


 將頂部兩(liang)相(xiang)對面(mian)(mian)具(ju)有規定角度(du)的菱形(xing)棱錐體金剛石壓(ya)頭(tou)用試(shi)(shi)(shi)(shi)驗力(li)壓(ya)入試(shi)(shi)(shi)(shi)樣表(biao)面(mian)(mian)，經規定保(bao)持(chi)時間后卸除試(shi)(shi)(shi)(shi)驗力(li)，測量試(shi)(shi)(shi)(shi)樣表(biao)面(mian)(mian)壓(ya)痕長(chang)對角線的長(chang)度(du)。努氏硬度(du)與試(shi)(shi)(shi)(shi)驗力(li)除以(yi)壓(ya)痕投影面(mian)(mian)積所(suo)得的商成正比，壓(ya)痕被視(shi)為具(ju)有與壓(ya)頭(tou)頂部角度(du)相(xiang)同的菱面(mian)(mian)棱錐體形(xing)狀。 


 6. 韋氏硬度試驗 


  將(jiang)規定形狀的鋼質壓(ya)(ya)針(zhen)，在一(yi)定的試驗(yan)力的作用(yong)下壓(ya)(ya)入試樣表面，用(yong)壓(ya)(ya)針(zhen)壓(ya)(ya)入的深(shen)度(du)(du)來(lai)表示材料(liao)的硬(ying)度(du)(du)，定義(yi)0.0125mm的壓(ya)(ya)入深(shen)度(du)(du)為一(yi)個韋氏硬(ying)度(du)(du)單(dan)位。材料(liao)的硬(ying)度(du)(du)與壓(ya)(ya)入的深(shen)度(du)(du)相關，壓(ya)(ya)入越淺硬(ying)度(du)(du)越高，反之則低。