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硬度试验及概述


硬度是衡量材料软硬程度的一个性能指标。硬度试验的方法较多,硬度试验原理也不相同,测得的硬度值和含义也不完全一样。

最常用的硬度试验是静负荷压入法硬度试验,即布氏硬度HB、洛氏硬度HRA,HRB,HRC、维氏硬度HV,橡胶塑料邵氏硬度HA,HD等硬度其值表示材料表面抵抗坚硬物体压入的能力。而里氏硬度Hl、肖氏硬度HS则属于回跳法硬度试验,其值代表金属弹性变形功的大小。

因此,硬度不是一个单纯的物理量,而是反映材料的弹性、塑性、强度和韧性等的一种综合性能指标。

1、洛氏硬度计C标尺之压头为顶角120度的金刚石圆锥,试验载荷为一确定值,国标标准是150公斤力。 布氏硬度计之压头为淬硬钢球HBS或硬质合金球HBW,试验载荷随球直径不同而不同,从3000到31.25公斤力。

2、洛式硬度压痕很小,测量值有局部性,须测数点求平均值,适用成品和薄片,归于无损检测一类。 布式硬度压痕较大,测量值准,不适用成品和薄片,一般不归于无损检测一类。 

3、洛式硬度的硬度值是一无名数,没有单位。因此习惯称洛式硬度为多少度是不正确的。 布式硬度的硬度值有单位,且和抗拉强度有一定的近似关系。

4、洛式硬度直接在表盘上显示、也可以数字显示,操作方便,快捷直观,适用于大量生产中。 布式硬度需要用显微镜测量压痕直径,然后查表或计算,操作较繁琐。 

5、在一定条件下,HB与HRC可以查表互换。 硬度试验是机械性能试验中最简单易行的一种试验方法。为了能用硬度试验代替某些机械性能试验,生产上需要一个比较准确的硬度和强度的换算关系。 

实践证明,金属材料的各种硬度值之间,硬度值与强度值之间具有近似的相应关系。因为硬度值是由起始塑性变形抗力和继续塑性变形抗力决定的,材料的强度越高,塑性变形抗力越高,硬度值也就越高。

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