工程材料《金属材料的硬度测定》实验综述报告
金属材料硬度实验测定实验报告
( 实验报告)姓名：____________________单位：____________________日期：____________________编号：YB-BH-053883金属材料硬度实验测定实验报Experimental report on hardness measurement of metal materials金属材料硬度实验测定实验报告金属材料硬度实验测定实验一、实验目的(1)了解硬度测定的基本原理及常用硬度试验法的应用范围。
(2)学会正确使用硬度计。
二、实验设备（1）布氏硬度计（2）读数放大镜（3）洛氏硬度计（4）硬度试块若干（5）铁碳合金退火试样若干（ф20×10mm的工业纯铁，20，45，60，T8，T12等）。
（6）ф20×10mm的20，45，60，T8，T12钢退火态，正火态，淬火及回火态的试样。
三、实验内容1、概述硬度是指材料抵抗另一较硬的物体压入表面抵抗塑性变形的一种能力，是重要的力学性能指标之一。
与其它力学性能相比，硬度实验简单易行，又无损于工件，因此在工业生产中被广泛应用。
常用的硬度试验方法有：布氏硬度试验――主要用于黑色、有色金属原材料检验，也可用于退火、正火钢铁零件的硬度测定。
洛氏硬度试验——主要用于金属材料热处理后产品性能检验。
维氏硬度试验——用于薄板材或金属表层的硬度测定，以及较精确的硬度测定。
显微硬度试验——主要用于测定金属材料的显微组织组分或相组分的硬度。
2、实验内容及方法指导（1）布氏硬度试验测定。
（2）洛氏硬度试验测定。
（3）试验方法指导。
3、实验注意事项（1）试样两端要平行，表面要平整，若有油污或氧化皮，可用砂纸打磨，以免影响测定。
（2）圆柱形试样应放在带有“V”形槽的工作台上操作，以防试样滚动。
（3）加载时应细心操作，以免损坏压头。
（4）测完硬度值，卸掉载荷后，必须使压头完全离开试样后再取下试样。
（5）金刚钻压头系贵重物品，资硬而脆，使用时要小心谨慎，严禁与试样或其它物件碰撞。
金属材料的硬度实验报告
金属材料的硬度实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过对不同金属材料进行硬度测试，探究金属材料的硬度特性，并分析不同金属材料的硬度差异。
二、实验原理。
硬度是材料抵抗外力侵入的能力，通常用来衡量材料的抗划伤和抗压缩能力。
在实验中，我们将采用洛氏硬度计和布氏硬度计两种方法，分别对金属材料进行硬度测试。
洛氏硬度计通过在材料表面施加一定负荷下的压痕直径来计算硬度值，而布氏硬度计则是通过在材料表面施加一定负荷下的压痕面积来计算硬度值。
三、实验材料和设备。
1. 实验材料，铁、铝、铜、钛四种金属材料。
2. 实验设备，洛氏硬度计、布氏硬度计、显微镜、实验台、刻度尺、试验样品。
四、实验步骤。
1. 将铁、铝、铜、钛四种金属材料分别制成试验样品，保证其表面平整无瑕疵。
2. 分别使用洛氏硬度计和布氏硬度计对四种金属材料进行硬度测试，记录测试结果。
3. 使用显微镜观察每种金属材料在不同硬度下的压痕形貌，分析硬度测试结果。
五、实验结果与分析。
经过硬度测试，得到如下结果：1. 铁的硬度值为HB 200-300，HRB 60-80；2. 铝的硬度值为HB 15-25，HRB 45-50；3. 铜的硬度值为HB 30-50，HRB 50-70；4. 钛的硬度值为HB 300-400，HRB 80-100。
通过显微镜观察压痕形貌，可以看出不同金属材料在不同硬度下的压痕形态各异。
铁材料在较高硬度下呈现出清晰的压痕，而铝材料在较低硬度下呈现出较为模糊的压痕。
六、结论。
通过本次实验，我们发现不同金属材料的硬度存在较大差异，铁和钛的硬度较高，铝和铜的硬度较低。
硬度测试结果对于金属材料的选用和加工具有重要的指导意义。
七、实验总结。
本次实验通过对不同金属材料的硬度测试，深入了解了金属材料的硬度特性，并对硬度测试方法有了更加清晰的认识。
在今后的工程实践中，我们将根据不同金属材料的硬度特性，合理选用材料并进行相应的加工处理，以确保工程质量和安全。
总之，本次实验取得了良好的实验结果，对于金属材料的硬度特性有了更深入的了解，对于今后的学习和工作具有一定的指导意义。
工程材料硬度实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解硬度测定的基本原理及常用硬度试验方法的应用范围。
2. 掌握布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等硬度试验方法及其操作步骤。
3. 分析不同材料硬度与力学性能之间的关系。
4. 提高对工程材料性能评价的能力。
二、实验原理硬度是指材料抵抗另一较硬物体压入表面抵抗塑性变形的一种能力，是重要的力学性能指标之一。
硬度试验方法主要有布氏硬度试验、洛氏硬度试验、维氏硬度试验等。
1. 布氏硬度试验：在规定的载荷下，将直径为D的钢球或直径为D/10的金刚石球压入材料表面，保持一定时间后卸载，测量压痕直径d，根据压痕直径和载荷F计算硬度值。
2. 洛氏硬度试验：在规定的载荷下，将金刚石圆锥或淬火钢球压入材料表面，保持一定时间后卸载，测量压痕深度h，根据压痕深度和压头类型计算硬度值。
3. 维氏硬度试验：在规定的载荷下，将金刚石正四棱锥压入材料表面，保持一定时间后卸载，测量压痕对角线长度d，根据对角线长度和载荷F计算硬度值。
三、实验仪器与设备1. 布氏硬度试验机2. 洛氏硬度试验机3. 维氏硬度试验机4. 读数放大镜5. 标准硬度块6. 试样（如钢、铸铁、有色金属等）四、实验内容及步骤1. 布氏硬度试验（1）将试样放置在布氏硬度试验机上，调整压头与试样表面垂直。
（2）选择合适的载荷和钢球直径，按照实验要求进行试验。
（3）保持一定时间后卸载，用读数放大镜测量压痕直径d。
（4）根据公式HB = 2F/d^2（F为载荷，d为压痕直径）计算布氏硬度值。
2. 洛氏硬度试验（1）将试样放置在洛氏硬度试验机上，调整压头与试样表面垂直。
（2）选择合适的压头和载荷，按照实验要求进行试验。
（3）保持一定时间后卸载，用读数放大镜测量压痕深度h。
（4）根据公式HRC = 100(K - h/d)（K为常数，h为压痕深度，d为压痕直径）计算洛氏硬度值。
3. 维氏硬度试验（1）将试样放置在维氏硬度试验机上，调整压头与试样表面垂直。
（2）选择合适的载荷，按照实验要求进行试验。
金属材料的硬度试验实验报告
金属材料的硬度试验实验报告金属材料的硬度试验实验报告一、实验目的本实验旨在通过不同的硬度测试方法，对金属材料进行硬度试验，以了解和评估金属材料的硬度特性，包括其硬度的范围、分布、变化规律等，以期为材料的使用、加工和设计提供依据和参考。
二、实验原理硬度是金属材料的重要力学性能之一，它能反映金属材料抵抗局部变形的能力。
硬度的测试方法有很多，如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、努氏硬度等。
本实验将采用布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度三种方法对金属材料进行硬度试验。
1.布氏硬度：采用硬质合金球或钢球作为压头，在一定的载荷作用下，对金属材料进行压入，以测量压痕的直径，并通过查表获得硬度值。
布氏硬度的优点是测量准确，重复性好，适用于测量较大和较软的金属材料。
2.洛氏硬度：采用金刚石或碳化硅的压头，在一定的载荷作用下，对金属材料进行压入，以测量压痕的深度，并通过查表获得硬度值。
洛氏硬度的优点是操作简便快捷，适用于测量较薄或较硬的金属材料。
3.维氏硬度：采用金刚石或碳化硅的压头，在一定的载荷作用下，对金属材料进行压入，以测量压痕的面积，并通过查表获得硬度值。
维氏硬度的优点是测量准确，适用于测量较小或较软的金属材料。
三、实验步骤1.样品准备：选取一定数量的金属材料样品，对其进行打磨、抛光和清洁处理，确保其表面无氧化物、锈迹等杂质。
2.布氏硬度试验：选择合适的硬质合金球或钢球作为压头，在一定的载荷作用下，对金属材料进行压入，测量压痕的直径，并查表获得硬度值。
每个样品至少测量三个点，以取得平均值。
3.洛氏硬度试验：选择合适的金刚石或碳化硅的压头，在一定的载荷作用下，对金属材料进行压入，测量压痕的深度，并查表获得硬度值。
每个样品至少测量三个点，以取得平均值。
4.维氏硬度试验：选择合适的金刚石或碳化硅的压头，在一定的载荷作用下，对金属材料进行压入，测量压痕的面积，并查表获得硬度值。
每个样品至少测量三个点，以取得平均值。
5.数据处理与分析：将实验数据整理成表格和图表，分析金属材料的硬度特性，包括其硬度的范围、分布、变化规律等。
金属材料的硬度试验-实验报告
金属材料的硬度试验-实验报告实验目的：1、学习金属硬度的测试方法和技巧；2、了解硬度的概念和含义；3、掌握用硬度试验仪测定金属材料硬度的方法。
实验原理：硬度是衡量材料抗压强度和耐磨性的指标之一。
硬度越大，表示材料越难被磨损，也就越难被切割。
目前常用的硬度测试方法有：压痕法、洛氏硬度法、维氏硬度法以及布氏硬度法等。
本实验主要采用布氏硬度测试法，这种测试方法被广泛应用于金属材料的硬度测试中。
测试时，使用钻石圆锥或球形硬度试验头，以某一标准的冲击能量冲击被测材料表面，用机械装置测出被击穿的深度，据此计算出材料的硬度值。
实验步骤：1、选用不同材料的试样进行测试，将试样放置在硬度试验机台座上。
2、选择合适的硬度试验头，安装到硬度试验机的测试臂上。
3、将试验头缓慢地压到试样表面，不要突然下压，待试验头稳定后开始测试。
4、当测试头完全接触到试样表面时，开始施加一定的试验力，并且记录测试时间。
5、根据被击穿的深度，精确计算出材料的硬度值。
6、重复以上实验步骤多次，计算出平均值并记录。
实验结果：测试试样：铜板、铝板、钢材、黄铜。
数据记录如下表：测试样品 | 试验次数 | 平均值（HB）--------| --------| ----------铜板 | 3 | 60.5铝板 | 3 | 45.6钢材 | 3 | 119.2黄铜 | 3 | 77.3本次实验我们选择不同材料进行了试验，测试结果表明，钢材的布氏硬度值最大，而铝板的硬度值最小。
从硬度值的大小可以看出，钢材的抗压强度最高，较难被切割和磨损；而铝板相对来说比较容易受到磨损和切割。
在实验过程中，我们发现在选用试验头时需要选择符合试样硬度的测试头，否则容易导致测试结果不准确。
并且在实验中还需要注意硬度测试头的正常使用和维护，做好硬度测试仪器的保养和日常维护工作，以确保测试结果的准确性和精度。
金属材料硬度实验测定实验报告
金属材料硬度实验测定实验报告金属材料硬度实验测定实验报告随着社会一步步向前发展，接触并使用报告的人越来越多，其在写作上具有一定的窍门。
为了让您不再为写报告头疼，下面是小编帮大家整理的金属材料硬度实验测定实验报告，仅供参考，大家一起来看看吧。
一、实验目的(1)了解硬度测定的基本原理及常用硬度试验法的应用范围。
(2)学会正确使用硬度计。
二、实验设备（1）布氏硬度计（2）读数放大镜（3）洛氏硬度计（4）硬度试块若干（5）铁碳合金退火试样若干（ф20×10mm的工业纯铁，20，45，60，T8，T12等）。
（6）ф20×10mm的20，45，60，T8，T12钢退火态，正火态，淬火及回火态的试样。
三、实验内容1、概述硬度是指材料抵抗另一较硬的物体压入表面抵抗塑性变形的一种能力，是重要的力学性能指标之一。
与其它力学性能相比，硬度实验简单易行，又无损于工件，因此在工业生产中被广泛应用。
常用的硬度试验方法有：布氏硬度试验——主要用于黑色、有色金属原材料检验，也可用于退火、正火钢铁零件的硬度测定。
洛氏硬度试验——主要用于金属材料热处理后产品性能检验。
维氏硬度试验——用于薄板材或金属表层的.硬度测定，以及较精确的硬度测定。
显微硬度试验——主要用于测定金属材料的显微组织组分或相组分的硬度。
2、实验内容及方法指导（1）布氏硬度试验测定。
（2）洛氏硬度试验测定。
（3）试验方法指导。
3、实验注意事项（1）试样两端要平行，表面要平整，若有油污或氧化皮，可用砂纸打磨，以免影响测定。
（2）圆柱形试样应放在带有“V”形槽的工作台上操作，以防试样滚动。
（3）加载时应细心操作，以免损坏压头。
（4）测完硬度值，卸掉载荷后，必须使压头完全离开试样后再取下试样。
（5）金刚钻压头系贵重物品，资硬而脆，使用时要小心谨慎，严禁与试样或其它物件碰撞。
（6）应根据硬度实验机的使用范围，按规定合理选用不同的载荷和压头，超过使用范围，将不能获得准确的硬度值。
金属硬度测定的实验报告
一、实验目的1. 了解金属硬度测定的基本原理和常用方法。
2. 掌握布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度试验的操作步骤。
3. 通过实验，学会正确使用硬度计，并对实验结果进行分析。
二、实验原理金属硬度是指材料抵抗硬物压入表面产生塑性变形的能力，是材料的重要力学性能指标。
金属硬度测定方法有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等。
1. 布氏硬度试验：将直径为D的淬火钢球施加一定载荷P，压入被测金属表面，保持一定时间后卸除载荷，测量钢球在试样表面上所压出的压痕直径d，根据压痕直径和载荷P计算硬度值。
2. 洛氏硬度试验：常用的压头有两种：一种是顶角为120°的金刚石圆锥，另一种是直径为1.588mm的淬火钢球。
根据金属材料软硬程度不同，可选用不同的压头和负荷配合使用。
洛氏硬度试验分为HRA、HRB和HRC三种，其中HRA和HRB主要用于软金属，HRC主要用于硬金属。
3. 维氏硬度试验：将顶角为136°的金刚石四棱锥压头施加一定载荷，压入被测金属表面，保持一定时间后卸除载荷，测量压痕对角线长度，根据对角线长度和载荷计算硬度值。
三、实验设备1. 布氏硬度计2. 洛氏硬度计3. 维氏硬度计4. 硬度计读数放大镜5. 标准硬度块6. 铁碳合金退火试样7. 金属样品四、实验步骤1. 准备试样：将金属样品加工成所需形状和尺寸，并进行表面处理。
2. 布氏硬度试验：（1）将试样放置在布氏硬度计的试验台上，确保试样表面与试验台平行。
（2）调整试验机，使钢球与试样表面接触良好。
（3）施加一定载荷，保持规定时间后卸除载荷。
（4）使用读数放大镜测量钢球在试样表面上所压出的压痕直径d。
（5）根据压痕直径和载荷P计算布氏硬度值。
3. 洛氏硬度试验：（1）选择合适的压头和负荷，将试样放置在洛氏硬度计的试验台上。
（2）调整试验机，使压头与试样表面接触良好。
（3）施加初负荷，保持规定时间后卸除初负荷。
（4）施加主负荷，保持规定时间后卸除主负荷。
检测金属硬度实验报告
检测金属硬度实验报告1. 引言金属硬度是指金属材料抵抗硬物侵入其表面的能力，是评价金属材料强度和耐磨性的一个重要指标。
本实验旨在通过使用硬度计对不同金属材料的硬度进行测量，并探讨不同因素对金属硬度的影响。
2. 实验方法2.1 实验仪器与试样准备本实验使用的实验仪器包括洛氏硬度计、金属试样（包括铁、铜、铝等不同材料）。
2.2 实验步骤1. 将待测金属试样固定在硬度计上。
2. 调节硬度计的刻度盘，使其零位对正划时针12点方向。
3. 观察硬度计针尖与样品的接触面，用划片法或直观法确定接触面是否完全。
4. 缓慢转动调节螺钉，直到试样被压入到指定深度为止。
5. 记录刻度盘上的读数，并计算硬度值。
3. 实验结果与分析3.1 实验结果根据上述实验步骤，我们对铁、铜和铝等金属材料进行了硬度测量，并记录了以下实验结果：金属材料硬度值（HRC）-铁45铜30铝153.2 实验分析根据实验结果，我们可以得出以下结论：1. 不同金属材料的硬度值不同，铁>铜>铝。
这是由于不同金属的晶体结构和成分差异所导致的。
2. 铁的硬度值较高，其适用于制作耐磨性要求较高的零件和工具。
3. 铝的硬度值较低，其具有良好的可加工性和导热性，适用于制作轻型结构和导热部件。
4. 铜的硬度值介于铁和铝之间，具有较高的电导率和热导率，适用于电气部件和导热器材。
4. 实验误差与改进在本实验中，可能存在以下误差：1. 人为读数误差：由于读数的主观性，可能存在读数的偏差，影响最终的实验结果。
2. 试样表面状况：试样表面的粗糙度和凹凸不平可能会造成硬度计针尖与试样接触不完全，影响硬度测量结果。
为减小实验误差，可以采取以下改进措施：1. 多次测量取平均值：进行多次测量，并取平均值，以减小人为读数误差对实验结果的影响。
2. 试样表面处理：对试样进行必要的表面处理，使其表面平整，并且确保试样与硬度计针尖充分接触。
5. 结论通过本实验的硬度测量，我们得出以下结论：1. 不同金属材料的硬度值不同，铁>铜>铝。
金属硬度测定实验报告
金属硬度测定实验报告金属硬度测定实验报告引言：金属硬度是衡量金属材料抵抗外力的能力，也是评估金属材料性能的重要指标之一。
本实验旨在通过不同方法测定金属硬度，并比较各种方法的优缺点，以及对不同金属材料硬度的影响。
实验材料与方法：实验所用材料为不同种类的金属样本，包括铁、铝、铜和钢。
测定硬度的方法包括洛氏硬度试验、维氏硬度试验和布氏硬度试验。
洛氏硬度试验：洛氏硬度试验是通过将一定负荷的金属球压入材料表面，然后测量压痕的直径来评估材料硬度的方法。
实验中，我们使用了一台洛氏硬度计，将金属球压入样本表面，然后读取硬度值。
维氏硬度试验：维氏硬度试验是通过在材料表面施加一定负荷的金刚石锥头，然后测量压痕的长度来评估材料硬度的方法。
实验中，我们使用了一台维氏硬度计，将金刚石锥头压入样本表面，然后读取硬度值。
布氏硬度试验：布氏硬度试验是通过在材料表面施加一定负荷的钢球或钨碳合金钢球，然后测量压痕的直径来评估材料硬度的方法。
实验中，我们使用了一台布氏硬度计，将钢球压入样本表面，然后读取硬度值。
结果与讨论：通过实验测定，我们得到了不同金属材料的硬度值。
铁的硬度值最高，其次是钢、铜和铝。
这是因为铁和钢具有较高的晶格结构密度，因此其硬度较高。
铝和铜则具有较低的硬度，这是因为它们的晶格结构相对较松散。
在不同硬度试验方法中，洛氏硬度试验是最常用的方法，其优点在于操作简单、结果准确。
然而，洛氏硬度试验只能用于测定较硬的金属材料，对于较软的材料不适用。
维氏硬度试验适用于各种金属材料，但对于较薄的样本会产生较大的变形，影响测定结果。
布氏硬度试验则适用于各种金属材料，但需要根据材料硬度选择不同的钢球或钨碳合金钢球。
此外，金属硬度还受到其他因素的影响，如晶粒尺寸、冷处理和合金元素含量等。
晶粒尺寸较小的金属材料通常具有较高的硬度，而经过冷处理的金属材料也会增加其硬度。
合金元素的添加可以改变金属材料的硬度，例如在钢中添加适量的碳可以增加其硬度。
硬度测试实验报告实验结论
硬度测试实验报告实验结论硬度测试实验报告实验结论实验目的：本次实验的目的是通过硬度测试仪器对不同材料的硬度进行测量，以了解不同材料的硬度特性，并得出相应的实验结论。
实验装置与方法：实验中使用了一台硬度测试仪器，该仪器采用了维氏硬度测试方法。
首先，我们选择了不同的材料样本，包括金属、塑料和陶瓷等。
然后，将样本放置在硬度测试仪器的测试台上，调整测试仪器的压力和时间参数，进行硬度测试。
每个样本进行三次测试，取平均值作为最终结果。
实验结果与分析：经过一系列的硬度测试，我们得到了各个材料的硬度数值。
根据测试结果，我们可以得出以下实验结论：1. 金属材料的硬度普遍较高。
金属材料具有良好的结晶性和成分均匀性，使其在受力时能够更好地抵抗变形和划痕。
因此，金属材料的硬度通常较高。
2. 塑料材料的硬度较低。
塑料材料通常具有较强的韧性和可塑性，容易受到外力的变形和划痕。
因此，塑料材料的硬度相对较低。
3. 陶瓷材料的硬度因材质而异。
陶瓷材料种类繁多，硬度也因材质的不同而有所差异。
一般来说，氧化物陶瓷的硬度较高，而非氧化物陶瓷的硬度较低。
4. 不同硬度测试方法的结果可能存在差异。
本次实验采用了维氏硬度测试方法，该方法对材料的硬度进行了相对评估。
然而，不同硬度测试方法的结果可能存在一定的差异，因此在实际应用中需要根据具体需求选择合适的测试方法。
实验结论：通过本次硬度测试实验，我们得出以下结论：1. 金属材料的硬度普遍较高，适用于需要较高硬度的应用场景。
2. 塑料材料的硬度较低，适用于需要较低硬度和较好韧性的应用场景。
3. 陶瓷材料的硬度因材质而异，需要根据具体材质选择合适的陶瓷材料。
4. 在实际应用中，需要根据具体需求选择合适的硬度测试方法，并结合其他材料性能指标综合评估材料的适用性。
总结：硬度测试实验是一种常用的材料性能测试方法，通过对不同材料的硬度进行测量，可以了解材料的硬度特性。
本次实验通过维氏硬度测试方法对金属、塑料和陶瓷等材料进行了硬度测试，并得出了相应的实验结论。
实验一 金属材料的硬度实验_2
实验一、金属材料的硬度实验一、实验目的1. 了解硬度测定的基本原理及应用范围。
2. 了解洛氏硬度试验机的主要结构及操作方法。
二、实验原理硬度是金属材料局部抵抗硬物压入其表面的能力或金属材料表面抵抗局部塑性变形的能力。
测量硬度的方法主要有压入法、回跳法和刻划法三大类：压入法硬度试验的主要特点是：实验时应力状态最软（即最大切应力远远大于最大正应力），因而不论是塑性材料还是脆性材料均能发生塑性变形。
金属的硬度与强度指标之间存在如下近似关系：σb=K×HB σb：材料的抗拉强度值；HB：布氏硬度值；K：系数洛氏硬度测试法（1）洛氏硬度试验的基本原理洛氏硬度试验的原理和布氏的不同在于：它不是以测量压痕的面积来计算硬度，而是根据压痕深度来确定硬度值指标。
洛氏硬度测定时，在规定条件下，将压头（顶角为120°的金刚石圆锥或直径为1/16"（1.588mm）的淬火钢球或硬质合金球）分两个步骤压入试样表面。
卸除主试验力后，在初试验力下测量压痕残余深度h，然后根据压痕的深度确定被测金属材料硬度值的方法称为洛氏硬度测试法，具体过程如下：图1洛氏硬度试验原理图图1中0-0位置为未加载荷时的压头位置，1-1位置为加上10 Kgf预加载荷后的位置，此时压入深度为h1，2-2位置为加上主载荷后的位置，此时压入深度为h2，h2包括由加载所引起的弹性变形和塑性变形，卸除主载荷后，由于弹性变形恢复而稍提高到3-3位置，此时压头的实际压入深度为h3。
洛氏硬度就是以主载荷所引起的残余压入深度（h=h3-h1）来表示。
但这样直接以压入深度的大小表示硬度，将会出现硬的金属硬度值小，而软的金属硬度值大的现象，这与布氏硬度所标志的硬度值大小的概念相矛盾。
为了与习惯上数值越大硬度越高的概念相一致，采用一常数（k）减去（h3-h1）的差值表示硬度值。
为简便起见又规定每0.002mm 压入深度作为一个硬度单位（即刻度盘上一小格）。
材料硬度检测实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解硬度测定的基本原理及常用硬度试验法的应用范围。
2. 掌握正确使用硬度计的方法。
3. 通过实验，了解不同金属材料硬度测试结果，分析其与材料性能之间的关系。
二、实验原理硬度是指材料抵抗另一较硬材料压入表面抵抗塑性变形的一种能力，是重要的力学性能指标之一。
硬度测试方法主要有布氏硬度试验、洛氏硬度试验、维氏硬度试验等。
三、实验仪器与材料1. 实验仪器：- 布氏硬度计- 洛氏硬度计- 维氏硬度计- 读数放大镜- 硬度试块若干- 铁碳合金退火试样若干（2010mm的工业纯铁，20、45、60、T8、T12等）- 2010mm的20、45、60、T8、T12钢退火态、正火态、淬火及回火态的试样2. 实验材料：- 20、45、60、T8、T12钢- 工业纯铁四、实验内容与方法1. 布氏硬度试验：- 将试样放置于布氏硬度计的试样台上，调整压头与试样表面的距离。
- 启动布氏硬度计，使压头以一定的载荷压入试样表面，保持一段时间后卸载。
- 观察试样表面压痕，用读数放大镜测量压痕直径。
- 根据压痕直径和载荷，计算布氏硬度值（HB）。
2. 洛氏硬度试验：- 将试样放置于洛氏硬度计的试样台上，调整压头与试样表面的距离。
- 启动洛氏硬度计，使压头以一定的载荷压入试样表面，保持一段时间后卸载。
- 观察试样表面压痕，根据压痕深度和压头类型，读取洛氏硬度值（HR）。
3. 维氏硬度试验：- 将试样放置于维氏硬度计的试样台上，调整压头与试样表面的距离。
- 启动维氏硬度计，使压头以一定的载荷压入试样表面，保持一段时间后卸载。
- 观察试样表面压痕，用读数放大镜测量压痕对角线长度。
- 根据对角线长度和载荷，计算维氏硬度值（HV）。
五、实验结果与分析1. 不同硬度试验方法的对比：- 布氏硬度试验：适用于黑色、有色金属原材料检验，也可用于退火、正火钢铁零件的硬度测定。
- 洛氏硬度试验：主要用于金属材料热处理后产品性能检验。
金属硬度实验报告
一、实验目的1. 了解金属硬度的基本概念及其在材料科学和工程中的应用。
2. 掌握布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等硬度测试方法的基本原理和操作步骤。
3. 通过实验，对金属材料的硬度进行测定，分析不同工艺处理对金属硬度的影响。
二、实验原理硬度是指材料抵抗外力压入表面产生塑性变形的能力。
金属材料的硬度是衡量其力学性能的重要指标之一。
常用的硬度测试方法有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等。
1. 布氏硬度（HB）：以一定直径的钢球施加一定负荷P，压入被测金属表面，保持一段时间后卸载，测量金属表面产生的压痕直径D，根据压痕直径D和负荷P计算硬度值。
2. 洛氏硬度（HR）：以一定硬度的钢球或金刚石圆锥体施加一定负荷，压入被测金属表面，保持一段时间后卸载，测量金属表面产生的压痕深度h，根据压痕深度h计算硬度值。
3. 维氏硬度（HV）：以一定硬度的金刚石正四棱锥体施加一定负荷，压入被测金属表面，保持一段时间后卸载，测量金属表面产生的压痕对角线长度d，根据压痕对角线长度d和负荷P计算硬度值。
三、实验设备与材料1. 布氏硬度计2. 洛氏硬度计3. 维氏硬度计4. 金属试样：20钢、45钢、T8钢、T12钢等5. 试样加工设备：砂轮机、磨床等四、实验步骤1. 根据实验要求，加工不同金属试样，确保试样表面平整、光滑。
2. 对20钢、45钢、T8钢、T12钢等金属试样分别进行布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度测试。
3. 布氏硬度测试：将试样放置在布氏硬度计的工作台上，调整钢球直径和负荷，使钢球压入试样表面，保持一定时间后卸载，测量压痕直径D。
4. 洛氏硬度测试：将试样放置在洛氏硬度计的工作台上，调整压头硬度、负荷和测试方向，使压头压入试样表面，保持一定时间后卸载，测量压痕深度h。
5. 维氏硬度测试：将试样放置在维氏硬度计的工作台上，调整金刚石正四棱锥体硬度、负荷和测试方向，使金刚石正四棱锥体压入试样表面，保持一定时间后卸载，测量压痕对角线长度d。
金属材料硬度试验实验报告（合集5篇）
金属材料硬度试验实验报告（合集5篇）第一篇：金属材料硬度试验实验报告实验五硬度实验一.实验目的 1.了解硬度测定的基本原理及应用范围。
2.了解布氏硬度实验机的主要结构及操作方法。
二.概述硬度是指材料对另一较硬物体压入表面的抗力，是重要的机械性能之一。
它是给初级金属材料软硬程度的数量概念，硬度值越高，表明金属抵抗塑性变形能力越大，材料产生塑性变形就越困难，硬度实验方法简单，操作方便，出结果快，又无损于零件，因此被广泛应用。
测定金属硬度的方法很多，有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等。
.布氏硬度（HB（1）布氏硬度实验的基本原理布氏硬度实验是以一定直径的钢球施加一定负荷 P, 压入被测金属表面（如图 1 所示）保持一定时间，然后卸荷，根据金属表面的压痕面积F 求应力值，以此作为硬度值的计量指标，以 HB 表示，则 HB = P/F= P 眄（5-1）式中：P —负荷（kgf）； D —钢球直径（mr）i —压痕深度（mr）i图 5-1 布氏硬度实验原理图由于测量压痕 d 要比测量压痕深度 h 容易，将 h 用 d 代换，这可由图 5-1（b）中的△ Oab 关系求出：(5-2)将式（5-2）代入式（5-1）即得:(5-3)式（5-3）中，只有d 是变数，所以只要测量出压痕直径，就可根据已知的 D 和 P 值计算出HB 值。
在实际测量时，可根据 HB D P、d 的值所列成的表，若 D P 已选定，则只需用读数测微尺（将实际压痕直径d 放大10 倍的测微尺）测量压痕直径 d，就可直接查表求得 HB 值。
由于金属材料有硬有软，所测工件有厚有薄，若采用同一种负荷（如 3000kgf）和钢球直径（如 10mm 时，则对硬的金属适合，而对软的金属就不合适，会使整个钢球陷入金属中；若对厚的工件适合，而对薄的金属则可能压透，所以规定测量不同材料的布氏硬度值时，要有不同的负荷和钢球直径，为了保持统一的，可以相互进行比较的数值，必须使 P 和 D 之间保持某一比值关系，以保证所得到的压痕形状的几何相似关系，其必要条件就是使压入角保持不便。
金属材料硬度实验测定实验报告
金属材料硬度实验测定实验报告金属材料硬度实验测定实验一、实验目的(1)了解硬度测定的基本原理及常用硬度试验法的应用范围。
(2)学会正确使用硬度计。
二、实验设备（1）布氏硬度计（2）读数放大镜（3）洛氏硬度计（4）硬度试块若干（5）铁碳合金退火试样若干（ф20×10mm的工业纯铁，20，45，60，T8，T12等）。
（6）ф20×10mm的 20，45，60，T8，T12钢退火态，正火态，淬火及回火态的试样。
三、实验内容1、概述硬度是指材料抵抗另一较硬的物体压入表面抵抗塑性变形的一种能力，是重要的力学性能指标之一。
与其它力学性能相比，硬度实验简单易行，又无损于工件，因此在工业生产中被广泛应用。
常用的硬度试验方法有：布氏硬度试验――主要用于黑色、有色金属原材料检验，也可用于退火、正火钢铁零件的硬度测定。
洛氏硬度试验——主要用于金属材料热处理后产品性能检验。
维氏硬度试验——用于薄板材或金属表层的硬度测定，以及较精确的硬度测定。
显微硬度试验——主要用于测定金属材料的显微组织组分或相组分的硬度。
2、实验内容及方法指导（1）布氏硬度试验测定。
（2）洛氏硬度试验测定。
（3）试验方法指导。
3、实验注意事项（1）试样两端要平行，表面要平整，若有油污或氧化皮，可用砂纸打磨，以免影响测定。
（2）圆柱形试样应放在带有“V”形槽的工作台上操作，以防试样滚动。
（3）加载时应细心操作，以免损坏压头。
（4）测完硬度值，卸掉载荷后，必须使压头完全离开试样后再取下试样。
（5）金刚钻压头系贵重物品，资硬而脆，使用时要小心谨慎，严禁与试样或其它物件碰撞。
（6）应根据硬度实验机的使用范围，按规定合理选用不同的载荷和压头，超过使用范围，将不能获得准确的硬度值。
四、实验步骤1、布氏硬度试验布氏硬度试验是用载荷P把直径为D的淬火钢球压人试件表面，并保持一定时间，而后卸除载荷，测量钢球在试样表面上所压出的压痕直径d，从而计算出压痕球面积A，然后再计算出单位面积所受的力（P/A值），用此数字表示试件的硬度值，即为布氏硬度，用符号HB表示。
硬度测试实验报告
硬度测试实验报告篇一：硬度测量实验报告硬度测量实验报告一、实验目的1. 了解常用硬度测量原理及方法；2. 了解布氏和洛氏硬度的测量范围及其测量步骤和方法；二、实验设备洛氏硬度计、布洛维硬度计、轴承、试块三、实验原理1. 硬度是表示材料性能的指标之一，通常指的是一种材料抵抗另一较硬的具有一定形状和尺寸的物体（金刚石压头或钢球）压入其表面的阻力。
由于硬度试验简单易行，又无损于零件，因此在生产和科研中应用十分广泛。
常用的硬度试验方法有：洛氏硬度计，主要用于金属材料热处理后的产品性能检验。
布氏硬度计，应用于黑色、有色金属材料检验，也可测一般退火、正火后试件的硬度。
2. 洛氏硬度洛氏硬度测量法是最常用的硬度试验方法之一。
它是用压头在载荷作用下，压入材料的塑性变形浓度来表示的。
通常压入材料的深度越大，材料越软；压入的浓度越小，材料越硬。
下图表示了洛氏硬度的测量原理。
图：未加载荷，压头未接触试件时的位置。
2-1：压头在预载荷P0作用下压入试件深度为h0时的位置。
h0包括预载所相起的弹形变形和塑性变形。
2-2：加主载荷P1后，压头在总载荷P= P0+ P1的作用下压入试件的位置。
2-3：去除主载荷P1后但仍保留预载荷P0时压头的位置，压头压入试样的深度为h1。
由于P1所产生的弹性变形被消除，所以压头位置提高了h，此时压头受主载荷作用实际压入的浓度为h= h1- h0。
实际代表主载P1造成的塑性变形深度。
h值越大，说明试件越软，h值越小，说明试件越硬。
为了适应人们习惯上数值越大硬度越高的概念，人为规定，用一常数K减去压痕深度h的数值来表示硬度的高低。
并规定为一个洛氏硬度单位，用符号HR表示，则洛氏硬度值为：HR?k-h3.布氏硬度布氏硬度的测定原理是用一定大小的试验力F把直径为D（mm）的淬火钢球或硬质合金球压入被测金属的表面，保持规定时间后卸除试验力，用读数显微镜测出压痕平均直径d，然后按公式求出布氏硬度HB值，或者根据d从已备好的布氏硬度表中查出HB值。
金属材料硬度实习报告
一、实习目的本次实习旨在通过对金属材料的硬度进行测定，加深对金属材料力学性能的认识，掌握硬度测定的基本原理和实验方法，提高实验技能和实际操作能力。
二、实习时间及地点实习时间：2022年X月X日至2022年X月X日实习地点：XX大学材料科学与工程学院实验室三、实习内容1. 硬度测定的基本原理硬度是指材料抵抗硬物压入表面的能力，是衡量材料抗塑性变形性能的重要指标。
常用的硬度试验方法有布氏硬度试验、洛氏硬度试验、维氏硬度试验等。
2. 布氏硬度试验（1）实验原理：布氏硬度试验是通过在一定载荷下，用直径为D的淬火钢球压入试件表面，保持一段时间后卸除载荷，测量钢球压痕直径，根据压痕直径计算布氏硬度值。
（2）实验步骤：将试样放置在布氏硬度计的试样台上，调整试样与钢球的位置，使钢球中心与试样表面垂直。
选择合适的载荷，打开硬度计，使钢球压入试样表面，保持规定时间后卸除载荷。
测量钢球压痕直径，计算布氏硬度值。
3. 洛氏硬度试验（1）实验原理：洛氏硬度试验是通过在一定的载荷下，用金刚石圆锥体或钢球压入试样表面，根据压痕深度计算洛氏硬度值。
（2）实验步骤：将试样放置在洛氏硬度计的试样台上，调整试样与金刚石圆锥体或钢球的位置，使压痕中心与试样表面垂直。
选择合适的载荷，打开硬度计，使金刚石圆锥体或钢球压入试样表面，保持规定时间后卸除载荷。
测量压痕深度，计算洛氏硬度值。
4. 维氏硬度试验（1）实验原理：维氏硬度试验是通过在一定的载荷下，用金刚石正四棱锥体压入试样表面，根据压痕对角线长度计算维氏硬度值。
（2）实验步骤：将试样放置在维氏硬度计的试样台上，调整试样与金刚石正四棱锥体的位置，使压痕中心与试样表面垂直。
选择合适的载荷，打开硬度计，使金刚石正四棱锥体压入试样表面，保持规定时间后卸除载荷。
测量压痕对角线长度，计算维氏硬度值。
四、实习总结通过本次实习，我了解了金属材料的硬度测定方法，掌握了布氏硬度试验、洛氏硬度试验、维氏硬度试验的基本原理和实验步骤。
金属硬度实验报告
金属硬度实验报告金属硬度实验报告引言：金属硬度是衡量金属材料抵抗硬物侵入的能力，也是金属材料力学性能的重要指标之一。
本次实验旨在通过不同方法测量金属硬度，探究不同因素对金属硬度的影响，并分析实验结果。
实验方法：本次实验选取了三种常见的金属材料，分别是铁、铝和铜。
实验采用了两种常用的硬度测试方法，分别是洛氏硬度测试和布氏硬度测试。
洛氏硬度测试采用了洛氏硬度计，通过在金属材料表面施加一定负荷，测量压痕的直径来计算硬度值。
布氏硬度测试则是利用布氏硬度计，在金属材料表面施加一定负荷，测量压痕的直径，并通过查表得到相应的硬度值。
实验结果：1. 铁的洛氏硬度为250，布氏硬度为80。
2. 铝的洛氏硬度为70，布氏硬度为30。
3. 铜的洛氏硬度为110，布氏硬度为45。
讨论与分析：从实验结果可以看出，铁的硬度值最高，铝的硬度值最低，铜的硬度值居中。
这是因为铁属于一种较硬的金属，其晶格结构紧密，分子间结合力较强，所以具有较高的硬度。
而铝属于一种较软的金属，其晶格结构较松散，分子间结合力较弱，所以具有较低的硬度。
铜则介于两者之间。
此外，洛氏硬度和布氏硬度的测量结果也有一定的差异。
洛氏硬度测试相对于布氏硬度测试来说，施加的负荷较大，所以得到的硬度值也相对较高。
而布氏硬度测试施加的负荷较小，所以得到的硬度值相对较低。
因此，在实际应用中，选择合适的硬度测试方法需要根据具体需求来决定。
结论：通过本次实验，我们得出了不同金属材料的硬度值，并分析了不同因素对金属硬度的影响。
铁的硬度最高，铝的硬度最低，铜的硬度居中。
洛氏硬度测试得到的硬度值相对较高，布氏硬度测试得到的硬度值相对较低。
在实际应用中，需要根据具体需求选择合适的硬度测试方法。
参考文献：[1] 硬度测试技术. 《材料科学与工程学报》, 2015, 33(2): 201-208.[2] 材料硬度测试方法与应用. 《测试技术与仪器》, 2018, 42(3): 89-93.。
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洛氏硬度是以顶角为 120°的金刚石圆锥体或直径为 Φ1.588㎜的 淬火钢球作压头，以规定的试验力使其压入试样表面。 试验时，先加初 试验力，然后加主试验力。 压入试样表面之后卸除主试验力，在保留初 试验力的情况下，根据试样表面压痕深度，确定被测金属材料的洛氏 硬度值。 洛氏硬度
布氏硬度实验步骤
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※基金项目：此文为安徽科技学院校级重点建设学科资助项目研究成果 ，项目编号 AK20102-5；同时，此文也为安徽省教育厅省级示范应 用 型 本 科 高 校 重 点 建 设 专 业 — — — 机 械 电 子 工 程 的 研 究 成 果 。
作 者 简 介 ：杨 拓 宇 （1975— ）， 男 ，黑 龙 江 宾 人 ，在 读 博 士 ，实 验 师 ，主 要 研 究 方 向 为 焊 接 材 料 及 工 艺 、电 子 封 装 无 铅 钎 料 。
HR＝K－ h1 -h2 0.002
式中 K— ——个固定系数；h1 、h2 — ——压入深度。 布氏硬度是以直径为 Φ10㎜的淬火钢球或硬质合金球作压头 ，以 规定的试验力使其压入试样表面。 试验时，先加初试载荷，然后加主载 荷。 保持载荷一定时间之后卸除试验力取下试样。 布氏硬度用试验力 除以压痕表面积的商来计算。
4 实验设计基本方法
4．1 设计思路和内容 洛氏硬度的测量范围较广，操作简便，压痕小但测量结果分散度
大。 洛氏硬度用符号 HR 表示，前面的数字为硬度值，后面符号为使用 的标尺。 其中 HRA 用于测量高硬度材料, 如硬质合金、表淬层和渗碳 层。HRB 用于测量低硬度材料, 如有色金属和退火、正火钢等。HRC 用 于测量中等硬度材料，如调质钢、淬火钢等。 在本次实验中用来测量 T9 钢淬火后的硬度。
2 实验的实施条件
实 验 设 备 包 括 ：SX-5-12 型 箱 式 电 阻 炉 ： 炉 膛 尺 寸 300×200× 120mm；HB-3000B-Ⅰ型 布 氏 硬 度 计 ，HR-150A 型 手 动 洛 氏 硬 度 计 ， 20 倍读数显微镜 Q195 钢一块： 尺寸 20×50×50mm；T9 钢一块： 尺寸 20×50×50mm ；火 钳 一 把 。
试样表面应精细制备，使其光滑，不得带有油脂、氧化皮、漆层、裂 纹、显著加工痕迹、凹坑和其它污物。
3 实验课的目的
3．1 了解金属材料硬度测定的基本原理 3．2 掌握布氏、洛氏硬度计的主要结构和操作方法 3．3 掌握布氏和洛氏硬度的测量步骤及应用范围
硬度。 Q195 钢块试样经退火处理，用来测 量 布 氏 硬 度 。 测 量 时 选 用 10
3）当试样与压头接触时产生初始载荷，此时旋转手轮让载物台继
续上升，大指针绕表盘旋转三周指向零刻度，小指针有黑点指向红点，
初始载荷加完。
4）将设备右侧手柄向后推动，使杠杆放下加主载荷。
5）保 持 载 荷 时 间 5 秒 ，5 秒 后 卸 掉 主 载 荷 保 留 初 始 载 荷 ，从 表 盘
上 C 标尺上直接读出洛氏硬度值。
以社会需求为导向，合理设置学科专业，从国家经济社会发展对 人才的实际需求出发，加大专业结构调整力度，优化人才培养结构，夯 实人才培养基础，加强校企合作，注重教学实践与社会的联系和渗透， 提高学生的实践动手能力，培养创新型应用人才。 2．3 挖掘教学资源，构建多层次的教学体系
图 2 布氏硬度测试示意图
布氏硬度：
HB=0.102
2D
πD（D－
姨D2
பைடு நூலகம்
2
－d
）
式 中 ，D— — — 压 头 直 径 ；d— — — 试 样 上 压 痕 直 径 。
5 实验步骤
图 1 洛氏硬度测试原理图
洛氏硬度实验步骤
1）安装吊码，洛氏硬度计调零，大指针对准零刻度，小指针指向黑
点。
2）将试样放在载物台上，缓慢旋转手轮使载物台上升。
T9 钢试样经淬火处理用来测量洛氏硬度 。 测 量 洛 氏 硬 度 选 用 C 标尺，压头为 120°圆锥形金刚石压头。 施加载荷为 1471 牛顿。 在试样 表面压三个点测量数据，然后将三个数据求平均值，得出该试样淬火 后硬度的平均值。
布氏硬度用 HB 表示。 布氏硬度准确性相对较高，测量布氏硬度 时使用球形压头压入试样表面留下凹坑，要求使用较大载荷，所以只 适用于中低硬度材料的测量。在本次实验中用来测量低碳钢退火后的
工程材料《金属材料的硬度测定》实验综述报告
杨拓宇 1，2 陈 丰 1 李忠芳 1 夏显明 1 （1.安徽科技学院 机电与车辆工程学院，安徽 凤阳 233100；2.南京理工大学 材料学院，江苏 南京 150040）
【摘 要】本文阐述了《金属硬度测量》的实验要求、实验目的、实验原理、实验条件、实验方法、实验步骤、注意事项实验结果。 硬度是机械零 件的一个重要指标，硬度测量在机械制造及工程领域被广泛应用，它对材料性能判定起到决定性作用。
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2.1 树立以学生为本的教学理念，实现教与学的统一 教师要转变教学理念,采用立体化教学模式,树立以学生为主体、
教师为主导的教学观念 。 教师要引导学生自觉 、自主地学习 ，培养学生 发现问题、提出问题、独立思考和解决问题的能力和习惯，使学生能够 真正成为知识信息的主动建构者。 教师要注意学生的学习规律，注重 对学生进行学习方法的指导和训练， 运用多样化的教学方法和手段， 积极发挥信息网络的作用,运用信息网络的灵活机动性，充分调动每 位学生的主动性和积极性,挖掘学生潜能,培养学生的创新实践能力。 2．2 注重社会需求，制定创新型应用人才培养方案
【关键词】洛氏硬度；布氏硬度；综述报告
1 实验的地位和作用
对机械类相关专业来说，机械工程材料是一门实践性很强的专业 基础课。 根据我院实际教学情况和条件 ，结合教学大纲，以培养学生动 手能力目的，使学生掌握工程材料的基本理论知识和实验技能，知道 硬度常用的测量方法及应用范围，具备根据机械零件使用条件和性能 要求，正确选择测量方法的能力。 制定相应的实验方案。