02力学性能试验第四章节硬度.pptVIP

（一）试验温度 试验一般在10～35 ℃室温下进行，对于温度要求严格的试验，温度为23 ℃±5 ℃。有严格温度要求的，在试验报告中要说明试验温度。 五、试验操作要点 （二）试样的固定 试样表面、支承面、试验台面应清洁和无外界污物（氧化皮、油、灰尘等）； 试样试验面与试验力作用方向垂直； 保证在试验过程中试样不发生位移、倾斜、翘曲； 小试样、薄试样应镶嵌或用特殊夹具夹持； 在整个试验期间，硬度计不应受到影响试验结果的冲击和震动。 （三）试验力选择和试验力保持时间 使压头与试样表面接触，无冲击和震动地垂直于试验面施加试验力，直至达到规定试验力值。从加力开始至全部试验力施加完毕的时间应在2S～10S 之间。试验力保持时间为10s～15s。对于要求特殊，试验力保持时间可适当延长，允许误差应在±2S。 （四）压痕间距 任一压痕中心距试样边缘距离至少应为压痕对角线长度的2.5倍（3倍）；两相邻压痕中心间距离至少应为压痕对角线长度的3倍（ 6倍） 。 （五）压痕测量 一般情况下，建议对每个试样报出3个点的硬度测试值。 ⑴ 数值修约：≥100时，修约至整数；≤100时，3位有效数字。 ⑵ 曲面试样维氏硬度值的修正（GB/T4340.1-2009附录B）。 六、试验结果处理 ⑴ 凸面球； ⑵ 凹面球； ⑶ 凸圆柱面； ⑷ 凹圆柱面。 七、应用范围及优缺点 ⑴ 维氏硬度适用范围广，能测各种表面处理后的渗层、镀层的硬度，较小、较薄工件的硬度，显微维氏硬度可测合金中相的硬度。 ⑵ 优点：试验力从小到大可任意选择，所测硬度值从低到高标尺连续。从极软到极硬材料都可测量；测量精度高，可比性强。 ⑶ 缺点：测量操作较麻烦，测量效率低；不适于大批生产和测量组织不均匀材料。 ⑴ 铸铁——维氏硬度不适合；⑵ 钢——维氏硬度（尤其是维氏硬度和小负荷维氏硬度）适合，并在有争议时常常作为仲裁方法；⑶ 许多零部件标准有规定：有争议时维氏硬度仲裁方法，如高强度螺栓的硬度；⑷ 维氏硬度用于有效硬化层深度的检测（感应淬火、渗碳淬火有效硬化层深度）。 补充： 维氏硬度计压头的面夹角之所以采用136°，是为了使维氏硬度和布氏硬度在中、低硬度值范围内，对于同一均质材料能得到很相近的硬度值。 这是因为这两种试验方法都是以压痕单位表面积上承受负荷的大小来表示硬度值的高低。在布氏硬度试验中，所得的压痕直径通常在0.24~0.6D，压痕直径为0.375D时相当于直径为D的钢球压头压入试样的压入角为44 ° ，而嵌入正四棱锥体内的钢球压痕的圆心角也为44 ° ，在压入角相同的条件下，其单位面积上承受的负荷是相等的，这就使维氏硬度值在一定范围内与布氏硬度值相等或接近。 当试样硬度在450HV以下时，维氏硬度值近似等于布氏硬度值。 八、维氏硬度和布氏硬度的比较 一、试验原理 在肖氏硬度符号HS前示出硬度数值，在HS后示出硬度标尺类型。例如45HSC、45HSD分别表示C型、D型硬度计测定的硬度值为45。 二、肖氏硬度的表示方法 肖氏硬度试验是一种动态力试验法。 将规定形状的金刚石冲头从固定的高度h0，落在试样表面上，冲头弹起一定高度h，用h与h0的比值计算肖氏硬度值。 计算公式如下： 式中：HS－肖氏硬度；K－肖氏硬度系数 第四节 肖氏硬度试验 三、试验结果的处理 ⑴ 连续五次读数的算术平均值为该测试点的硬度值。 ⑵ 试验时，允许读到0.5个刻度，平均值应按GB/T 8170 规定修约到整数。 四、应用范围及优缺点 ⑴ 适用于较高硬度和高硬度大件的表面硬度的现场检测，如各种类型的轧辊、机床床面、导轨、大型锻件。 ⑵ 优点是操作简便，效率高；试验后几乎不产生压痕，可在成品件上试验。 ⑶ 测试精度低，重复性差，不适合精度要求高的测试。 一、试验原理 在里氏硬度符号HL前示出硬度数值，在HL后示出冲击装置类型。例如700HLD、700HLE表示用D型、E型冲击装置测定的里氏硬度值为700。 二、里氏硬度的表示方法 用规定质量的冲击体在弹力作用下以一定速度冲击试样表面，用冲头在距试样表面1mm处的回弹速度与冲击速度的比值计算硬度值。计算公式如下: 第五节 里氏硬度试验 三、试验结果的处理 ⑴ 用五个有效试验点的平均值作为一个里氏硬度试验数据。 ⑵ 应尽量避免将里氏硬度换算成其他硬度。当必须进行换算时，对于常用金属材料，可参照标准的附录。 四、应用范围及优缺