硬(ying)度(du)(du)試(shi)驗(yan)(yan)是測量固體材(cai)料表(biao)面硬(ying)度(du)(du)的機械性能試(shi)驗(yan)(yan)。常見的硬(ying)度(du)(du)試(shi)驗(yan)(yan)有布氏(shi)硬(ying)度(du)(du)、洛氏(shi)硬(ying)度(du)(du)和(he)維氏(shi)硬(ying)度(du)(du)三種。 


 1. 布氏(shi)硬度試驗(yan) 


  試驗時(shi)(shi)用一(yi)定大(da)小的載(zai)荷P把直徑為D的鋼球(qiu)壓(ya)入被測材料(liao)表面(mian)(mian)(mian),保持一(yi)定時(shi)(shi)間(jian)后卸除載(zai)荷,表面(mian)(mian)(mian)留(liu)下(xia)(xia)直徑為d的壓(ya)痕,計算出壓(ya)痕的表面(mian)(mian)(mian)積F,根據(ju)下(xia)(xia)式得出布氏硬度值,用HB表示。 


 2. 洛氏硬度試驗 


  試(shi)驗時(shi)(shi)以錐角為(wei)120°的金剛石圓(yuan)錐或直徑為(wei)1.588毫米的鋼球為(wei)壓頭,先以初載荷(he)(he)P0壓入(ru)被(bei)測件表(biao)面,壓入(ru)深度為(wei)h0。再加(jia)主載荷(he)(he)P1,總載荷(he)(he)P=P0+P1,此(ci)時(shi)(shi)壓入(ru)總深度為(wei)h1。卸除主載荷(he)(he)P1,由(you)(you)于試(shi)樣(yang)的彈性變形(xing)恢復了h2,因此(ci)h=h1-h2-h0。由(you)(you)h值根據式可算(suan)出硬(ying)度值,式中k為(wei)常數。實際上,在(zai)洛氏硬(ying)度計上可以不經計算(suan)直接在(zai)表(biao)盤上讀出HR值。


 3. 維氏硬(ying)度試驗(yan) 


  用兩相對(dui)夾角(jiao)為136°的正棱形(xing)角(jiao)錐以一定載荷P壓(ya)入(ru)被測件表面,由壓(ya)痕平(ping)均對(dui)角(jiao)線長度(du)(du)d計算壓(ya)痕表面積F,則維氏硬度(du)(du)值(zhi)HV可由相關(guan)公式計算得(de)(de)出。維氏硬度(du)(du)值(zhi)也可根據(ju)壓(ya)痕對(dui)角(jiao)線長度(du)(du)和載荷查表得(de)(de)出。 


 4. 里氏硬度試驗 


  里(li)氏硬度(du)試驗(yan)方法(fa)是一(yi)種動態硬度(du)試驗(yan)法(fa),用(yong)規定質量的沖擊體在彈簧力作用(yong)下(xia)以(yi)一(yi)定速度(du)垂(chui)直(zhi)沖擊試樣(yang)表(biao)面,以(yi)沖擊體在距試樣(yang)表(biao)面1mm處的回彈速度(du)與沖擊速度(du)的比值來(lai)表(biao)示(shi)材料的里(li)氏硬度(du)。 


 5. 努氏硬度試驗 


 將頂(ding)部兩相對面具有規(gui)定角度的(de)菱形棱錐體(ti)金(jin)剛石壓(ya)(ya)頭(tou)(tou)用試(shi)驗(yan)力壓(ya)(ya)入試(shi)樣(yang)表(biao)(biao)面,經規(gui)定保持時間后卸(xie)除試(shi)驗(yan)力,測量試(shi)樣(yang)表(biao)(biao)面壓(ya)(ya)痕長(chang)對角線的(de)長(chang)度。努氏硬度與試(shi)驗(yan)力除以壓(ya)(ya)痕投影面積所(suo)得的(de)商(shang)成正(zheng)比,壓(ya)(ya)痕被視為具有與壓(ya)(ya)頭(tou)(tou)頂(ding)部角度相同的(de)菱面棱錐體(ti)形狀。 


 6. 韋氏硬度試(shi)驗 


  將(jiang)規定形(xing)狀(zhuang)的鋼(gang)質壓(ya)(ya)針(zhen),在一(yi)定的試(shi)驗力(li)的作用下(xia)壓(ya)(ya)入(ru)(ru)試(shi)樣表面(mian),用壓(ya)(ya)針(zhen)壓(ya)(ya)入(ru)(ru)的深度(du)來表示材料(liao)的硬(ying)度(du),定義(yi)0.0125mm的壓(ya)(ya)入(ru)(ru)深度(du)為一(yi)個韋氏硬(ying)度(du)單(dan)位。材料(liao)的硬(ying)度(du)與(yu)壓(ya)(ya)入(ru)(ru)的深度(du)相(xiang)關,壓(ya)(ya)入(ru)(ru)越(yue)淺硬(ying)度(du)越(yue)高,反之則低。