硬度測試最常用的三種方法
常用的三種硬度方式有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度,具體如下:
(1)洛氏硬度計
1914年,由美國的H.M.Rockwell S.P.Rockwell***同設計了第壹臺洛氏硬度計. 洛氏硬度試驗是壹種壓痕硬度試驗, 試驗快速.
用錐頂角為120°的金剛石壓頭或球壓頭,在先後施加的初始試驗力和總試驗力的作用下壓入試樣表面. 在總試驗力作用下保持規定時間後, 卸除主試驗力,保留初試驗力,測量其壓痕深度差表示洛
洛氏硬度試驗操作簡便、迅速、壓痕小, 用於測定鋼鐵、有色金屬、硬質合金等的硬度。
(2)布氏硬度計
布氏硬度是在1900年由瑞典工程師提出. 由於在試樣表面上壓出的壓痕較大,尤其使用於測量組織不均勻好晶粒粗大的材料. 布氏硬度值與抗拉輕度之間存在壹定的換算關系.
用直徑D的淬火鋼球或硬質合金球作壓頭,以相應的試驗力F壓入試件表面,經規定的保持時間後,卸除試驗力,得到壹直徑為d的壓痕。用試驗力除以壓痕表面積,所得值即為布氏硬度值。用HBS或HBW表示。?
2003年以後,我國已經等效采用國際標準,取消了鋼球壓頭,全部采用硬質合金球頭。因此HBS停止使用,全部用HBW表示布氏硬度符號。很多時候布氏硬度僅用HB表示,指的就是HBW。不過在文獻論文中HBS仍時有所見。
布氏硬度測量法適用於鑄鐵、非鐵合金、各種退火及調質的鋼材,不宜測定太硬、太小、太薄和表面不允許有較大壓痕的試樣或工件。
(3)維氏硬度計
維氏硬度試驗方法是英國史密斯(R.L.Smith)和塞德蘭德(C.E.Sandland)於1925年提出。英國的維克斯阿姆斯特朗(Vickers-Armstrong)公司首先制造.
維氏硬度測量原理與布氏硬度相似。采用相對面夾角為136°金剛石正四棱錐壓頭,試驗時,在壹定載荷的作用下,試樣表面上壓出壹個四方錐形的壓痕,測量壓痕對角線長度,借以計算壓痕的表面積,載荷除以表面積的數值就是試樣的硬度值,用符號HV表示。
維氏硬度測量範圍大,壓痕小,壹般用來測量較薄的黑色金屬、有色金屬、硬質合金,陶瓷,以及滲碳、滲氮等表面硬化層。
硬度計