硬(ying)(ying)度(du)試驗是測量(liang)固體材料(liao)表(biao)面硬(ying)(ying)度(du)的機械性能試驗。常(chang)見的硬(ying)(ying)度(du)試驗有(you)布(bu)氏硬(ying)(ying)度(du)、洛氏硬(ying)(ying)度(du)和維氏硬(ying)(ying)度(du)三種。
1. 布(bu)氏(shi)硬度(du)試驗
試(shi)驗時(shi)用一定(ding)大小(xiao)的(de)載荷P把直徑為D的(de)鋼球壓(ya)入被測材料表面，保持一定(ding)時(shi)間后(hou)卸除載荷，表面留下直徑為d的(de)壓(ya)痕，計算出壓(ya)痕的(de)表面積F，根(gen)據下式得出布氏硬度(du)值，用HB表示。
2. 洛(luo)氏(shi)硬(ying)度試驗
試(shi)驗時以(yi)錐(zhui)角為120°的(de)金剛(gang)石圓錐(zhui)或直徑(jing)為1.588毫米的(de)鋼(gang)球為壓(ya)頭，先以(yi)初載(zai)荷(he)P0壓(ya)入(ru)被測件表面(mian)，壓(ya)入(ru)深度(du)為h0。再(zai)加主載(zai)荷(he)P1，總載(zai)荷(he)P=P0+P1，此時壓(ya)入(ru)總深度(du)為h1。卸(xie)除主載(zai)荷(he)P1，由于試(shi)樣(yang)的(de)彈性變(bian)形恢(hui)復了h2，因此h=h1-h2-h0。由h值根據式(shi)(shi)可算(suan)出(chu)硬度(du)值，式(shi)(shi)中k為常數(shu)。實際上，在(zai)洛(luo)氏硬度(du)計(ji)上可以(yi)不經計(ji)算(suan)直接在(zai)表盤(pan)上讀出(chu)HR值。
3. 維氏硬度試(shi)驗(yan)
用兩相對(dui)夾角(jiao)為136°的正(zheng)棱形角(jiao)錐(zhui)以一定載(zai)荷P壓入被測(ce)件(jian)表面(mian)，由壓痕(hen)平均(jun)對(dui)角(jiao)線(xian)長度(du)d計算(suan)壓痕(hen)表面(mian)積F，則維氏硬度(du)值HV可(ke)由相關(guan)公式計算(suan)得出。維氏硬度(du)值也可(ke)根據壓痕(hen)對(dui)角(jiao)線(xian)長度(du)和載(zai)荷查表得出。
4. 里氏(shi)硬(ying)度試(shi)驗(yan)
里氏(shi)硬度試(shi)驗(yan)方法(fa)(fa)是一種動態(tai)硬度試(shi)驗(yan)法(fa)(fa)，用(yong)規定質量的(de)沖(chong)(chong)擊(ji)體(ti)在(zai)彈簧(huang)力作用(yong)下以(yi)一定速(su)度垂(chui)直沖(chong)(chong)擊(ji)試(shi)樣表面，以(yi)沖(chong)(chong)擊(ji)體(ti)在(zai)距試(shi)樣表面1mm處的(de)回彈速(su)度與沖(chong)(chong)擊(ji)速(su)度的(de)比值來表示材料的(de)里氏(shi)硬度。
5. 努氏硬度(du)試驗
將頂部兩相對面(mian)具有規(gui)定角(jiao)度(du)的(de)菱(ling)形(xing)棱(leng)錐體金剛石壓頭用試驗(yan)力壓入試樣表面(mian)，經規(gui)定保持時間后卸除試驗(yan)力，測量(liang)試樣表面(mian)壓痕長(chang)(chang)對角(jiao)線(xian)的(de)長(chang)(chang)度(du)。努氏(shi)硬度(du)與試驗(yan)力除以壓痕投影面(mian)積所(suo)得的(de)商成正比，壓痕被視為具有與壓頭頂部角(jiao)度(du)相同的(de)菱(ling)面(mian)棱(leng)錐體形(xing)狀。
6. 韋氏硬度試驗
將規(gui)定形狀(zhuang)的(de)(de)鋼質壓(ya)(ya)(ya)針，在一定的(de)(de)試(shi)驗力的(de)(de)作用下壓(ya)(ya)(ya)入試(shi)樣表面，用壓(ya)(ya)(ya)針壓(ya)(ya)(ya)入的(de)(de)深(shen)度來表示(shi)材料的(de)(de)硬(ying)度，定義0.0125mm的(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)入深(shen)度為一個韋氏硬(ying)度單位。材料的(de)(de)硬(ying)度與壓(ya)(ya)(ya)入的(de)(de)深(shen)度相關，壓(ya)(ya)(ya)入越(yue)淺硬(ying)度越(yue)高，反(fan)之則低。
