硬度(du)(du)試(shi)驗(yan)是(shi)測量固體材(cai)料表面硬度(du)(du)的機械性能試(shi)驗(yan)。常見的硬度(du)(du)試(shi)驗(yan)有布氏(shi)(shi)硬度(du)(du)、洛氏(shi)(shi)硬度(du)(du)和(he)維(wei)氏(shi)(shi)硬度(du)(du)三種(zhong)。
1. 布氏硬度試驗
試驗時用(yong)一定大小的載(zai)荷P把(ba)直(zhi)徑為D的鋼球壓(ya)入被測材料表面,保持一定時間(jian)后卸(xie)除載(zai)荷,表面留下(xia)直(zhi)徑為d的壓(ya)痕,計(ji)算出壓(ya)痕的表面積F,根據(ju)下(xia)式得出布氏硬度值,用(yong)HB表示(shi)。
2. 洛氏(shi)硬度試驗
試驗(yan)時以錐角為(wei)120°的(de)金剛(gang)石圓錐或(huo)直(zhi)徑為(wei)1.588毫米(mi)的(de)鋼球為(wei)壓(ya)(ya)頭,先以初載荷P0壓(ya)(ya)入(ru)被測件表(biao)面,壓(ya)(ya)入(ru)深度為(wei)h0。再加主載荷P1,總(zong)載荷P=P0+P1,此時壓(ya)(ya)入(ru)總(zong)深度為(wei)h1。卸除主載荷P1,由于試樣(yang)的(de)彈性變形恢復(fu)了h2,因此h=h1-h2-h0。由h值根據式可算出(chu)硬(ying)度值,式中k為(wei)常數。實際(ji)上,在(zai)洛氏硬(ying)度計上可以不經計算直(zhi)接在(zai)表(biao)盤(pan)上讀(du)出(chu)HR值。
3. 維(wei)氏硬度試驗
用兩相對夾(jia)角(jiao)(jiao)為(wei)136°的正(zheng)棱形角(jiao)(jiao)錐以一定載荷(he)P壓入被(bei)測件表面,由壓痕平均對角(jiao)(jiao)線(xian)長度d計算壓痕表面積F,則維氏(shi)硬度值(zhi)HV可由相關(guan)公式計算得出。維氏(shi)硬度值(zhi)也可根據(ju)壓痕對角(jiao)(jiao)線(xian)長度和載荷(he)查表得出。
4. 里氏硬度試(shi)驗
里氏(shi)硬度(du)試驗(yan)方(fang)法是一種(zhong)動態硬度(du)試驗(yan)法,用規定質量的沖擊(ji)(ji)體(ti)在彈簧(huang)力作(zuo)用下以一定速(su)度(du)垂直沖擊(ji)(ji)試樣表(biao)面,以沖擊(ji)(ji)體(ti)在距試樣表(biao)面1mm處的回彈速(su)度(du)與沖擊(ji)(ji)速(su)度(du)的比值(zhi)來表(biao)示材料的里氏(shi)硬度(du)。
5. 努(nu)氏硬度(du)試驗
將頂(ding)部兩相對(dui)面具(ju)有規(gui)定角度的(de)菱形(xing)棱(leng)錐體金(jin)剛石壓頭用試(shi)(shi)驗(yan)力(li)壓入試(shi)(shi)樣(yang)表(biao)面,經規(gui)定保持時間后(hou)卸(xie)除試(shi)(shi)驗(yan)力(li),測量試(shi)(shi)樣(yang)表(biao)面壓痕長(chang)對(dui)角線的(de)長(chang)度。努氏硬度與試(shi)(shi)驗(yan)力(li)除以壓痕投(tou)影面積(ji)所得的(de)商(shang)成正(zheng)比,壓痕被視為(wei)具(ju)有與壓頭頂(ding)部角度相同的(de)菱面棱(leng)錐體形(xing)狀。
6. 韋氏硬度試驗
將規定形狀的(de)鋼(gang)質壓(ya)(ya)(ya)針(zhen),在一定的(de)試驗力的(de)作用下壓(ya)(ya)(ya)入試樣表面,用壓(ya)(ya)(ya)針(zhen)壓(ya)(ya)(ya)入的(de)深(shen)(shen)度(du)來表示材(cai)料的(de)硬(ying)度(du),定義0.0125mm的(de)壓(ya)(ya)(ya)入深(shen)(shen)度(du)為(wei)一個韋氏硬(ying)度(du)單位。材(cai)料的(de)硬(ying)度(du)與壓(ya)(ya)(ya)入的(de)深(shen)(shen)度(du)相關,壓(ya)(ya)(ya)入越淺(qian)硬(ying)度(du)越高(gao),反之(zhi)則低。

