硬(ying)度試(shi)驗是測(ce)量固體材料表面(mian)硬(ying)度的機械(xie)性能試(shi)驗。常見的硬(ying)度試(shi)驗有布(bu)氏(shi)硬(ying)度、洛氏(shi)硬(ying)度和維氏(shi)硬(ying)度三(san)種。
1. 布氏硬度試(shi)驗
試驗(yan)時(shi)用一定大小的(de)(de)載荷P把直(zhi)徑為(wei)(wei)D的(de)(de)鋼球壓(ya)入被(bei)測材料表面(mian)，保持一定時(shi)間后卸除載荷，表面(mian)留(liu)下(xia)直(zhi)徑為(wei)(wei)d的(de)(de)壓(ya)痕，計算(suan)出壓(ya)痕的(de)(de)表面(mian)積F，根(gen)據下(xia)式得(de)出布氏硬度值(zhi)，用HB表示。
2. 洛氏硬度(du)試驗(yan)
試驗時(shi)(shi)以(yi)(yi)錐角為(wei)120°的金剛石(shi)圓(yuan)錐或(huo)直徑為(wei)1.588毫(hao)米(mi)的鋼(gang)球(qiu)為(wei)壓(ya)頭(tou)，先以(yi)(yi)初載(zai)荷(he)P0壓(ya)入(ru)(ru)被測件表面，壓(ya)入(ru)(ru)深度為(wei)h0。再加主載(zai)荷(he)P1，總載(zai)荷(he)P=P0+P1，此時(shi)(shi)壓(ya)入(ru)(ru)總深度為(wei)h1。卸(xie)除(chu)主載(zai)荷(he)P1，由于(yu)試樣的彈性變形恢復了h2，因(yin)此h=h1-h2-h0。由h值根(gen)據(ju)式可算出硬(ying)度值，式中(zhong)k為(wei)常(chang)數(shu)。實際上(shang)，在洛氏硬(ying)度計(ji)上(shang)可以(yi)(yi)不經計(ji)算直接在表盤上(shang)讀出HR值。
3. 維氏硬度試驗
用兩相(xiang)對夾角為136°的正(zheng)棱形角錐以一定載荷(he)(he)P壓(ya)(ya)入被(bei)測(ce)件表面(mian)，由壓(ya)(ya)痕(hen)平均對角線長度(du)d計(ji)算壓(ya)(ya)痕(hen)表面(mian)積F，則維氏硬度(du)值(zhi)HV可由相(xiang)關公式(shi)計(ji)算得出(chu)。維氏硬度(du)值(zhi)也可根據壓(ya)(ya)痕(hen)對角線長度(du)和載荷(he)(he)查表得出(chu)。
4. 里氏硬(ying)度試驗
里(li)氏硬度試驗方法(fa)(fa)是(shi)一種動態硬度試驗法(fa)(fa)，用(yong)規定質量(liang)的(de)沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)體在(zai)彈簧力作用(yong)下以一定速度垂直沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)試樣表面，以沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)體在(zai)距試樣表面1mm處的(de)回(hui)彈速度與沖(chong)擊(ji)(ji)(ji)速度的(de)比(bi)值來表示(shi)材(cai)料的(de)里(li)氏硬度。
5. 努氏硬度試驗
將頂部兩相對面(mian)(mian)具有規定角度(du)(du)的(de)菱形(xing)棱錐體金(jin)剛石壓頭用(yong)試驗(yan)力(li)壓入(ru)試樣(yang)表面(mian)(mian)，經規定保持時間后卸除(chu)試驗(yan)力(li)，測量試樣(yang)表面(mian)(mian)壓痕長對角線的(de)長度(du)(du)。努(nu)氏硬度(du)(du)與試驗(yan)力(li)除(chu)以壓痕投影面(mian)(mian)積所得(de)的(de)商(shang)成正(zheng)比，壓痕被視為具有與壓頭頂部角度(du)(du)相同的(de)菱面(mian)(mian)棱錐體形(xing)狀。
6. 韋氏硬(ying)度試驗
將規(gui)定(ding)(ding)形狀的(de)(de)鋼(gang)質壓(ya)針，在一(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)試(shi)(shi)驗力的(de)(de)作用下壓(ya)入試(shi)(shi)樣表面，用壓(ya)針壓(ya)入的(de)(de)深度來(lai)表示材(cai)料的(de)(de)硬(ying)度，定(ding)(ding)義0.0125mm的(de)(de)壓(ya)入深度為一(yi)個韋氏硬(ying)度單位。材(cai)料的(de)(de)硬(ying)度與壓(ya)入的(de)(de)深度相關，壓(ya)入越淺硬(ying)度越高，反之(zhi)則(ze)低。
