硬(ying)(ying)度試驗是測量固體材(cai)料表面硬(ying)(ying)度的機械性能(neng)試驗。常見的硬(ying)(ying)度試驗有布氏(shi)硬(ying)(ying)度、洛氏(shi)硬(ying)(ying)度和維氏(shi)硬(ying)(ying)度三種。
1. 布氏硬(ying)度試驗
試驗時用一定大小的載荷(he)(he)P把(ba)直(zhi)徑(jing)為D的鋼(gang)球壓入被測(ce)材料表面(mian),保持一定時間后卸除(chu)載荷(he)(he),表面(mian)留(liu)下直(zhi)徑(jing)為d的壓痕(hen),計算出壓痕(hen)的表面(mian)積F,根據下式得出布(bu)氏硬(ying)度值,用HB表示。
2. 洛(luo)氏硬度試驗
試驗時以(yi)(yi)錐(zhui)(zhui)角為(wei)120°的金剛石(shi)圓錐(zhui)(zhui)或直徑為(wei)1.588毫米的鋼球(qiu)為(wei)壓(ya)頭,先以(yi)(yi)初載(zai)(zai)(zai)荷P0壓(ya)入被測件表(biao)面(mian),壓(ya)入深度(du)(du)為(wei)h0。再加主(zhu)載(zai)(zai)(zai)荷P1,總載(zai)(zai)(zai)荷P=P0+P1,此時壓(ya)入總深度(du)(du)為(wei)h1。卸除(chu)主(zhu)載(zai)(zai)(zai)荷P1,由于試樣的彈性變(bian)形(xing)恢復了h2,因此h=h1-h2-h0。由h值(zhi)根據式可算(suan)出硬度(du)(du)值(zhi),式中k為(wei)常數。實際上,在洛氏硬度(du)(du)計上可以(yi)(yi)不經計算(suan)直接在表(biao)盤上讀(du)出HR值(zhi)。
3. 維氏硬度試驗
用兩相(xiang)對(dui)夾角(jiao)為136°的正棱形角(jiao)錐以一定(ding)載荷(he)P壓入被(bei)測件表面,由(you)壓痕(hen)平均對(dui)角(jiao)線長度(du)d計算壓痕(hen)表面積F,則維氏硬度(du)值HV可由(you)相(xiang)關公式計算得出。維氏硬度(du)值也可根據(ju)壓痕(hen)對(dui)角(jiao)線長度(du)和載荷(he)查(cha)表得出。
4. 里(li)氏硬度試驗
里(li)氏硬度試驗(yan)方法是一(yi)種動態(tai)硬度試驗(yan)法,用(yong)規定質(zhi)量的(de)(de)沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)體在彈簧(huang)力(li)作(zuo)用(yong)下以一(yi)定速度垂直沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)試樣表(biao)面,以沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)體在距試樣表(biao)面1mm處的(de)(de)回彈速度與沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)速度的(de)(de)比值來表(biao)示材料的(de)(de)里(li)氏硬度。
5. 努(nu)氏硬度試(shi)驗
將頂部(bu)兩相對面(mian)具(ju)有(you)規定(ding)角度的(de)菱形(xing)棱錐體(ti)金剛(gang)石壓(ya)(ya)頭用試驗力(li)壓(ya)(ya)入試樣(yang)(yang)表(biao)(biao)面(mian),經規定(ding)保持時間后卸(xie)除試驗力(li),測(ce)量(liang)試樣(yang)(yang)表(biao)(biao)面(mian)壓(ya)(ya)痕長對角線的(de)長度。努氏硬度與試驗力(li)除以壓(ya)(ya)痕投影(ying)面(mian)積所得的(de)商成(cheng)正比,壓(ya)(ya)痕被視為具(ju)有(you)與壓(ya)(ya)頭頂部(bu)角度相同的(de)菱面(mian)棱錐體(ti)形(xing)狀。
6. 韋氏硬度試驗
將(jiang)規定形(xing)狀的(de)鋼質壓(ya)針,在一(yi)定的(de)試驗(yan)力的(de)作用下壓(ya)入(ru)試樣表(biao)面(mian),用壓(ya)針壓(ya)入(ru)的(de)深(shen)度(du)來表(biao)示(shi)材料的(de)硬度(du),定義(yi)0.0125mm的(de)壓(ya)入(ru)深(shen)度(du)為一(yi)個韋氏硬度(du)單位。材料的(de)硬度(du)與(yu)壓(ya)入(ru)的(de)深(shen)度(du)相關,壓(ya)入(ru)越淺硬度(du)越高(gao),反之則低(di)。

