硬(ying)度(du)試(shi)驗是測(ce)量固體材(cai)料表面硬(ying)度(du)的(de)機械性能試(shi)驗。常見的(de)硬(ying)度(du)試(shi)驗有布(bu)氏(shi)硬(ying)度(du)、洛氏(shi)硬(ying)度(du)和維氏(shi)硬(ying)度(du)三種。
1. 布氏硬度(du)試驗
試驗時用一定大小的(de)(de)(de)載(zai)荷P把直徑(jing)為(wei)D的(de)(de)(de)鋼球壓(ya)入被測材料表面(mian),保持一定時間后卸除載(zai)荷,表面(mian)留下直徑(jing)為(wei)d的(de)(de)(de)壓(ya)痕(hen),計算出(chu)壓(ya)痕(hen)的(de)(de)(de)表面(mian)積F,根據下式得出(chu)布氏硬度值,用HB表示。
2. 洛(luo)氏(shi)硬(ying)度試(shi)驗
試(shi)(shi)驗時以錐(zhui)角(jiao)為(wei)120°的金剛石圓錐(zhui)或直徑為(wei)1.588毫米(mi)的鋼球為(wei)壓(ya)頭,先以初載荷(he)P0壓(ya)入被測件表面,壓(ya)入深度為(wei)h0。再加主(zhu)載荷(he)P1,總載荷(he)P=P0+P1,此(ci)時壓(ya)入總深度為(wei)h1。卸(xie)除主(zhu)載荷(he)P1,由(you)于試(shi)(shi)樣(yang)的彈(dan)性變形恢復了h2,因(yin)此(ci)h=h1-h2-h0。由(you)h值根據式(shi)可算(suan)出(chu)硬(ying)度值,式(shi)中k為(wei)常數。實(shi)際(ji)上,在(zai)洛氏(shi)硬(ying)度計(ji)上可以不經計(ji)算(suan)直接(jie)在(zai)表盤上讀出(chu)HR值。
3. 維氏硬度試驗
用(yong)兩相對夾角(jiao)(jiao)為136°的正棱(leng)形角(jiao)(jiao)錐以一定載荷(he)P壓入被(bei)測件表面,由(you)壓痕平均對角(jiao)(jiao)線長度(du)d計算壓痕表面積F,則(ze)維(wei)氏硬(ying)度(du)值HV可由(you)相關公(gong)式計算得(de)出。維(wei)氏硬(ying)度(du)值也可根據壓痕對角(jiao)(jiao)線長度(du)和載荷(he)查表得(de)出。
4. 里(li)氏硬度試驗(yan)
里(li)氏(shi)硬(ying)度試驗(yan)方法(fa)是一種動態硬(ying)度試驗(yan)法(fa),用(yong)規定(ding)質量的(de)沖擊體在彈(dan)簧力(li)作用(yong)下以(yi)一定(ding)速度垂直(zhi)沖擊試樣表(biao)面(mian)(mian),以(yi)沖擊體在距試樣表(biao)面(mian)(mian)1mm處的(de)回彈(dan)速度與沖擊速度的(de)比值來(lai)表(biao)示材料的(de)里(li)氏(shi)硬(ying)度。
5. 努氏(shi)硬度試驗
將頂(ding)(ding)部(bu)兩相對面(mian)(mian)具有(you)規(gui)定角度(du)的(de)菱形棱錐(zhui)體金剛石壓(ya)頭用試(shi)驗(yan)力壓(ya)入試(shi)樣表面(mian)(mian),經規(gui)定保持時間(jian)后(hou)卸除試(shi)驗(yan)力,測量試(shi)樣表面(mian)(mian)壓(ya)痕(hen)長對角線的(de)長度(du)。努(nu)氏(shi)硬度(du)與試(shi)驗(yan)力除以(yi)壓(ya)痕(hen)投影面(mian)(mian)積(ji)所(suo)得(de)的(de)商成(cheng)正(zheng)比,壓(ya)痕(hen)被視為具有(you)與壓(ya)頭頂(ding)(ding)部(bu)角度(du)相同的(de)菱面(mian)(mian)棱錐(zhui)體形狀。
6. 韋(wei)氏硬度試驗
將規定形狀的(de)(de)鋼質壓(ya)針(zhen),在(zai)一定的(de)(de)試(shi)驗力的(de)(de)作用下壓(ya)入(ru)試(shi)樣表(biao)面,用壓(ya)針(zhen)壓(ya)入(ru)的(de)(de)深(shen)度來表(biao)示材(cai)料的(de)(de)硬度,定義0.0125mm的(de)(de)壓(ya)入(ru)深(shen)度為一個韋(wei)氏硬度單位(wei)。材(cai)料的(de)(de)硬度與(yu)壓(ya)入(ru)的(de)(de)深(shen)度相關,壓(ya)入(ru)越(yue)淺(qian)硬度越(yue)高,反之(zhi)則低。

