硬(ying)(ying)度試驗(yan)(yan)(yan)是測量(liang)固體(ti)材(cai)料表(biao)面硬(ying)(ying)度的機械性能試驗(yan)(yan)(yan)。常(chang)見的硬(ying)(ying)度試驗(yan)(yan)(yan)有布氏(shi)(shi)硬(ying)(ying)度、洛氏(shi)(shi)硬(ying)(ying)度和維氏(shi)(shi)硬(ying)(ying)度三種。
1. 布氏硬度試(shi)驗(yan)
試驗時用一定大小的(de)(de)載(zai)荷P把直(zhi)徑為D的(de)(de)鋼(gang)球壓入被(bei)測材料表面,保持(chi)一定時間(jian)后卸除載(zai)荷,表面留下直(zhi)徑為d的(de)(de)壓痕,計算(suan)出(chu)壓痕的(de)(de)表面積F,根據下式得出(chu)布氏硬度值,用HB表示。
2. 洛氏硬度試驗(yan)
試驗(yan)時(shi)以(yi)錐角為(wei)120°的金剛石圓錐或直徑為(wei)1.588毫米(mi)的鋼球為(wei)壓頭,先以(yi)初載(zai)荷(he)P0壓入(ru)被測件表面(mian),壓入(ru)深(shen)度(du)(du)為(wei)h0。再(zai)加(jia)主載(zai)荷(he)P1,總(zong)載(zai)荷(he)P=P0+P1,此(ci)時(shi)壓入(ru)總(zong)深(shen)度(du)(du)為(wei)h1。卸除主載(zai)荷(he)P1,由于試樣(yang)的彈性變形恢復了h2,因此(ci)h=h1-h2-h0。由h值根據式可算(suan)出(chu)硬度(du)(du)值,式中k為(wei)常(chang)數。實(shi)際上,在洛氏(shi)硬度(du)(du)計上可以(yi)不經計算(suan)直接在表盤上讀(du)出(chu)HR值。
3. 維(wei)氏(shi)硬度試(shi)驗
用兩相對夾(jia)角為136°的正棱形角錐以一定載荷P壓入被測件表面(mian),由(you)壓痕(hen)平均對角線長度(du)d計(ji)算壓痕(hen)表面(mian)積(ji)F,則維氏硬度(du)值HV可由(you)相關公(gong)式計(ji)算得(de)出(chu)。維氏硬度(du)值也可根據(ju)壓痕(hen)對角線長度(du)和載荷查表得(de)出(chu)。
4. 里氏硬度(du)試驗
里氏(shi)硬度(du)試驗方法是一種動態(tai)硬度(du)試驗法,用規定質量的沖(chong)擊(ji)體在彈簧力作用下以一定速(su)(su)度(du)垂直沖(chong)擊(ji)試樣表面(mian),以沖(chong)擊(ji)體在距試樣表面(mian)1mm處的回彈速(su)(su)度(du)與(yu)沖(chong)擊(ji)速(su)(su)度(du)的比值來表示材(cai)料的里氏(shi)硬度(du)。
5. 努氏硬度試驗
將頂(ding)(ding)部(bu)兩(liang)相(xiang)(xiang)對(dui)面具有(you)規(gui)定角(jiao)度(du)的(de)菱(ling)形棱錐體(ti)金剛石壓(ya)(ya)頭(tou)用試(shi)驗(yan)力壓(ya)(ya)入(ru)試(shi)樣表面,經(jing)規(gui)定保持時間(jian)后卸(xie)除(chu)試(shi)驗(yan)力,測量試(shi)樣表面壓(ya)(ya)痕長(chang)(chang)對(dui)角(jiao)線的(de)長(chang)(chang)度(du)。努氏硬度(du)與(yu)試(shi)驗(yan)力除(chu)以壓(ya)(ya)痕投影面積所(suo)得的(de)商成正比(bi),壓(ya)(ya)痕被視為(wei)具有(you)與(yu)壓(ya)(ya)頭(tou)頂(ding)(ding)部(bu)角(jiao)度(du)相(xiang)(xiang)同的(de)菱(ling)面棱錐體(ti)形狀。
6. 韋氏硬度試(shi)驗
將規定(ding)形狀的鋼質(zhi)壓(ya)針,在一(yi)定(ding)的試驗力的作用下壓(ya)入(ru)試樣(yang)表面(mian),用壓(ya)針壓(ya)入(ru)的深度(du)來表示材料的硬(ying)度(du),定(ding)義0.0125mm的壓(ya)入(ru)深度(du)為一(yi)個韋氏硬(ying)度(du)單位。材料的硬(ying)度(du)與壓(ya)入(ru)的深度(du)相關(guan),壓(ya)入(ru)越淺(qian)硬(ying)度(du)越高,反之則低。

