硬度测试方法及报告数据处理

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• 当试验力P的单位为 kgf :
HB P
2P
F πD D D2 d 2
• 当试验力P的单位为 N :
0.102P
0.204 P
HB
F πD( D D2 d 2 )
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布氏硬度几点说明：
1、试验力保持时间通常为10～15s。 2、布氏硬度的符号用 HBW或HBS 表示：500HBW 5/750(
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TH-600布氏硬度计
压头 加载砝码
指示灯 工作台
丝杠
手轮
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➢ 二.小负荷维氏硬度计 一般指最大负荷在5公斤 的维氏硬度试验机 （HV1-HV5）
➢ 三.显微维氏硬度计 一般指最大负荷在1公斤的维 氏硬度试验机（HV0.3-HV1）
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• 维氏硬度计算公式 • P为载荷，如10kg。D为压痕对角线长度（mm）。
直径为5mm的硬质合金球，在750kgf试验力作用下，保持 10s~15s测得的布氏硬度值为500） 3、压痕中心距试样边缘的距离≥2.5d，相邻压痕中心的距离 ≥3d。 4、压痕直径应从相互垂直的两个方向测量取其算术平均值。
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，是衡量材料软硬程度的一个指标。 ➢ ①划痕硬度。主要用于比较不同矿物的软硬程度，方法是选一根一
端硬一端软的棒，将被测材料沿棒划过，根据出现划痕的位置确定被 测材料的软硬。定性地说，硬物体划出的划痕长，软物体划出的划痕 短. ➢ ②回跳硬度。主要用于金属材料，方法是使一特制的小锤从一定高度 自由下落冲击被测材料的试样，并以试样在冲击过程中储存（继而释 放）应变能的多少（通过小锤的回跳高度测定）确定材料的硬度。 ③压入硬度。主要用于金属材料，方法是用一定的载荷将规定的压头 压入被测材料，以材料表面局部塑性变形的大小比较被测材料的软硬 。由于压头、载荷以及载荷持续时间的不同，压入硬度有多种，主要 是布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度和显微硬度等几种
➢ ⑵然后加载主实验力F1，保持一定时间，此时压头位移为 h1,之后卸除主实验力F1。
➢ ⑶保持初始实验力F0，测量此刻的压头位移h2. ➢ 最小试料厚度≥10t t为压痕深度 ➢ t1=0.002×(100-HRC A) ➢ t2=0.002×(130-HRB)
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二，压入硬度的分类
压入硬度
布氏硬度
洛氏硬度
维氏硬度 小负荷维氏硬度 显微维氏硬度
HRA
HRB
HRC
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• 一，布氏硬度(HB)是以一定大小的实验载荷，将 一定直径的淬硬钢球或硬质球压入被测金属表面 ，保持规定时间，然后卸荷，测量被测表面压痕 直径。布氏硬度值是载荷除以压痕球形表面积所 得的商。一般为：以一定的载荷将一定大小的淬 硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后， 负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值(HB) ，单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。布氏硬度(HB) 一般用于材料较软的时候，如有色金属、热处理 之前或退火后的钢铁。
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硬度的简单概念及检测方法
➢一，什么是硬度 ➢二，硬度的分类（金属材料类） ➢三，金属材料硬度的检测
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➢ 一，什么是硬度 ➢ 固体材料对外界物体压陷、刻划等作用的局部抵抗能力（塑性变形）
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• TH320全洛氏硬度计
金刚石压头 工作台
操作把手
开关
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➢ 洛氏硬度的测量实际是测量压痕深度，将在规定实验条件 下所测得的压痕深度换算成硬度单位。具体步骤如下
➢ ⑴首先加载初实验力F0，将压头（金刚石圆锥压头或球形 压头）压入试件表面，计初始位移h0
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• FT FM-7显微硬度计
目镜
操作面板
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压头 工作台 操作把手
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➢ 维氏硬度计一般分类:
➢ 一.维氏硬度计 一般指最大负荷在10-50公斤的 维氏硬度试验机（HV10-HV50）
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HR A，D，C=100-[（h2-h0）/0.002] HR E，B，G=130-[（h2-h0）/0.002]
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• 三，维氏硬度 :由英国科学家维克斯首先提出。以 49.03~980.7N的负荷,将相对面夹角为136°的方锥形 金刚石压入材料表面,保持规定时间后，（10-15s）用 测量压痕对角线长度，再按公式来计算硬度的大小。 它适用于较大工件和较深表面层的硬度测定。维氏硬 度尚有小负荷维氏硬度，试验负荷1.961~<49.03N， 它适用于较薄工件、工具表面或镀层的硬度测定；显 微维氏硬度，试验负荷<1.961N，适用于金属箔、极 薄表面层的硬度测定。 它适用于几乎所有金属材料的 硬度检测. GB/T4340.1-2009
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二，洛氏硬度是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为 1.59， 3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面， 由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同， 分三种不同的标度来表示：
• GB/T230.1-2009 洛氏硬度实验原理图表，标尺
洛氏硬度标尺 硬度符号 压百度文库类型
A
HV10
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➢维氏硬度表示方法
➢ 550HV5 300HV10/20 ➢ 采用5Kg的实验力，保持10-15s时得到的硬度值
为550 ➢ 采用10Kg的实验力，保持20s时得到的硬度值为
300 ➢ 试验力:
2.94N(0.3Kgf),4.9N(0.5Kgf),9.80N(1Kgf),29.4N( 3Kgf),49.0N(5Kgf),98.0N(10Kgf) 硬度符号: HV0.3,HV0.5,HV1,HV3,HV5,HV10
HRA 金刚石圆锥
初始实验力 F0/N
98.07
主实验力F1/N 总实验力F/N 适用范围
490.3
588.37
20-88
B
HRB
直径
98.07
1.587mm球
C
HRC 金刚石圆锥
98.07
882.6 1373
980.67 1471.07
20-100 20-70
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