金属洛氏硬度试试验报告

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洛氏硬度实验报告

洛氏硬度实验报告

洛氏硬度实验报告篇一: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(金刚石圆锥或淬火钢球)在载荷(包括预载荷和主载荷)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(98.1N)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0.002mm为一个洛氏硬度单位,用符号HR表示,则洛氏硬度值为:HR?k-h0.0023.布氏硬度布氏硬度的测定原理是用一定大小的试验力F(N)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(mm),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。

金属材料的硬度实验

金属材料的硬度实验

实验五金属材料的硬度实验一、实验目的1、熟悉掌握布氏、洛氏和维氏硬度测定的基本原理和硬度值表示方法;2、熟悉掌握布氏、洛氏和维氏硬度测定的应用范围;3、熟悉掌握布氏、洛氏和维氏硬度计的主要结构及操作方法;二、实验原理金属的硬度可以认为是金属材料表面在接触应力作用下抵抗塑性变形的一种能力,硬度测量能够给出金属材料软硬程度的数量概念;由于在金属表面以下不同深处材料所承受的应力和所发生的变形程度不同,因而硬度值可以综合反映压痕附近局部体积内金属的弹性、微量塑变抗力、塑变强化能力以及大量形变抗力;硬度值越高,表明金属抵抗塑性变形能力越高,材料产生塑性变形就越困难;另外,硬度与其它力学性能如强度指标σb塑性指标ψ和δ之间有一定的内在联系,所以从某种意义上说硬度的大小对于机械零件或工具的使用性能及寿命具有决定性意义;1、硬度的实验方法硬度的实验方法很多,主要有以下三大类:1 压入法该方法测出的硬度值主要反映金属表面抵抗另一物体压入引起塑性变形的能力;压入法又可分为布氏硬度HBW、洛氏硬度HR、维氏硬度HV、努氏硬度HK、显微硬度;在机械工业中广泛采用的测定硬度的方法是压入法;2 刻划法该方法测出的硬度表征金属抵抗破裂的能力;3 弹性回跳法该方法是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,冲头被弹起一定高度h;金属越硬,回跳高度h数值越大,因而规定用h/h0K=HS;称为肖氏硬度,主要用于大型工件及表面曲面的曲率半径>32mm的工件;2、硬度测试的作用与特点1 金属的硬度测试可大概推知其对应的强度金属的硬度与强度指标之间存在如下的定量关系:σb≈式中σb–材料的抗拉强度;HBW–布氏硬度值;K–系数,与材质和处理状态有关,常用材料K值如下:碳素结构钢HBW>175 K=退火状态的碳钢K=~合金调质钢K=~非铁金属合金K=~2 硬度试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;3 硬度值对材料的耐磨性、疲劳强度等性能也有定性的参考价值;通常硬度越高,这些性能也就越好;在机械零件设计图样上对力学性能的技术要求,往往只标注硬度值,其原因就在于此;4 硬度测定后由于仅在金属表面局部体内产生很小压痕,几乎不破坏被检验的零件,基本属于无损检测,因而适合于成品检验或半成品检验;5 设备简单,操作便捷,只需整理零件表面,不需要特殊制备试样;6 对极小、极大的零件均可测量;对极薄的金属层,如渗碳层、氮化层均可测试;四、洛氏硬度试验方法1、试验原理洛氏硬度试验法是用金刚石圆锥体压头或一定直径的钢球压头,在初始试验力F0和主试验力F1先后作用下压入试件表面,在总试验力F F0+F1的作用并保持一定时间后,卸除主试验力F1,保持初试验力F0时的残余压痕深度;洛氏硬度的大小是按压痕深度来测量的,可以由洛氏硬度计上的刻度盘指示出来,不需计算;每压入0.002mm为一个洛氏硬度单位;此种实验特点是硬度测试速度快,留下压痕小,被广泛用于检验试件的硬度;试验原理图如图5–2所示;为了避免压头与试样接触不良而影响测量压痕印深度的准确性,洛氏法规定一律先加初始试验力F0;图5–2洛氏硬度试验原理图1–在初始试验力F0下的压入深度;2–在总试验力F0+F1下的压入深度;3–去除主试验力F1后的弹性回复深度;4–残余压入深度h;5–试样表面;6–测量基准面;7–压头位置洛氏硬度试验压头有两种:一种是顶角120°的金刚石圆锥,另一种是直径为1.5875mm的淬火钢球或 3.175mm的淬火钢球;根据金属材料软硬程度不一,可选用不同的压头和载荷配合使用;具体选用范围见表5–4;表5–4 洛氏硬度的试验范围2、洛氏硬度测定的要求1 根据被测定金属材料硬度高低,按表5–4选定压头和载荷;2 试样在制备过程中,应尽量避免由于受热、冷加工等对试样表面硬度的影响;3 试样的试验面尽可能是平面,不应有氧化皮及其他污物;4 试样或试验层厚度应不小于e的十倍;试验后,试样背面不得有肉眼可见变形痕迹;5 试样的试验面、支承面、试验台表面和压头表面应清洁;试样应稳固地放置在试验台上,以保证在试验过程中不产生位移及变形;6 在任何情况下,不允许压头与试验台及支座触碰;试验支承面、支座、和试验台工作面上均不得有压痕;7 试验时,必须保证试验力方向与试样的试验面垂直;8 在试验过程中,试验装置不应受到冲击和振动;9 施加初始试验力时,指针或指示线不得超过硬度计规定范围,否则应卸除初始试验力,在试样另一位置试验;10 达到要求的保持时间后,在2s内平稳地卸除主试验力,保持初始试验力,从相应的标尺刻度上读出硬度值;11 两相邻压痕中心间距离至少应为压痕直径的4倍,但不得小于2mm;任一压痕中心距试样边缘距离至少应为压痕直径的倍,但不得小于1mm;12 在每个试样上的试验点数应不少于四点第一点不记;对大批量试样的检验,点数可适当减少; 3、表示方法1 洛氏硬度用符号HR表示;HR前面为硬度值,后面为使用的标尺;例如:50HRC表示用C标尺测定的洛氏硬度值为50;2 试验报告中给出的洛氏硬度值应精确至个洛氏硬度单位;4、洛氏硬度试验机的结构1 机体与工作台:试验机有坚固的铸铁机体,在机体前面安装有不同形状的工作台,通过手轮的转动,借助螺杆的上下移动,而使工作台上升或下降;2 加载机构:有加载杠杆横杆及挂重杆纵杆等组成,通过杠杆系统将载荷转至压头而压入试样;借扇形齿轮的转动可完成加载和卸载任务;3 千分表指示盘,通过指示盘指示各种不同的硬度值;5、洛氏硬度试验机的操作规程1 根据试样预期硬度按表5–3确定压头和载荷,并装入试验机;2 将符合要求的试样放置在试样台上,将手轮顺时针旋转,使升降丝杆上升,压头渐渐接触试样,刻度盘指针开始转动;此时小指针从黑点移到红点,与此同时,大指针转动三圈至零位±5HR分度处,即停止上升;此时即已予加载荷;3 微调刻度盘调零,HRA、HRC零点为0,HRB零点为30;4 揿按钮开关;5 指示照明灯从亮到熄,等保荷时间到第二次灯亮,指示灯停转,立即读出硬度测试值;HRA、HRC 读外圈黑刻度,HRB读内圈红刻度;6 逆时针旋转手轮,取出试样,测试完毕;。

硬度测量实验报告

硬度测量实验报告

一、实验目的1. 了解硬度测量的基本原理和常用方法。

2. 掌握布氏硬度计和洛氏硬度计的使用方法。

3. 通过实验,学会如何正确测量金属材料的硬度。

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能力。

它是衡量材料性能的重要指标之一。

硬度试验简单易行,且无损于工件,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、洛氏硬度试验等。

三、实验设备1. 布氏硬度计2. 洛氏硬度计3. 读数放大镜4. 硬度试块若干5. 铁碳合金退火试样若干(2010mm的工业纯铁,20、45、60、T8、T12等)6. 2010mm的20、45、60、T8、T12钢退火态、正火态、淬火及回火态的试样四、实验内容1. 概述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能力。

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. 实验内容及方法指导(1)布氏硬度试验测定1)将试样放置在布氏硬度计的试验台上,调整试样与压头之间的距离。

2)将压头对准试样表面,按下试验按钮,使压头压入试样。

3)停止试验,取出压头,观察试样表面压痕直径。

4)根据压痕直径和试验条件,查表得到布氏硬度值。

(2)洛氏硬度试验测定1)将试样放置在洛氏硬度计的试验台上,调整试样与压头之间的距离。

2)将压头对准试样表面,按下试验按钮,使压头压入试样。

3)停止试验,取出压头,观察试样表面压痕深度。

4)根据压痕深度和试验条件,查表得到洛氏硬度值。

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,以免影响测量结果。

2)试验过程中,注意观察压头与试样表面的接触情况,确保试验数据的准确性。

3)实验结束后,及时清理试验台和试样,保持实验环境的整洁。

五、实验结果与分析1. 布氏硬度试验通过布氏硬度试验,我们得到了不同试样的布氏硬度值。

对比实验结果,发现试样硬度随着材料硬度的增加而增大。

2. 洛氏硬度试验通过洛氏硬度试验,我们得到了不同试样的洛氏硬度值。

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。

1.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。

由图5-1 (b)可知:(a)(b)力和ti的关.系D d—aux —=—(5-4)将式(5-4)代入式(5-3)得:式(5-5)说明,当©值为常数时,为使HB值相同,P/D2也应保持为一定值,因此对同一材料而言,不论采用何种大小的负荷和钢球直径,只要满足P/D2=常数,所得的HB值都是一样的。

金属洛氏硬度试验报告

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结 论
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注 2.见证人(监督员)

市政试-16 ;
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洛氏硬度试验报告

洛氏硬度试验报告

洛氏硬度试验报告洛氏硬度实验报告洛氏硬度实验报告一、洛氏硬度试验的基本原理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”/16(1.588mm)的淬火钢球。

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,最常用的是HRA、HRB、和HRC。

这三种压头、负荷及应用范围可参考表5-2。

表5-2 三种压头、负荷及应用范围表图5-3 洛氏硬度实验原理图洛氏硬度测定时,需先后两次施加负荷(初负荷和主负荷),施加初负荷的目的是使压头与试样表面接触良好,以保证测量结果准确,图5-3中0-0为末加上主负荷的位置,1-1为加上10kgf初负荷后的位置,此时压入深度为h1,2-2位置为加上主负荷后的位置,此时使压入深度为h2,h2包括由加荷所引起的弹性变形和塑性变形。

卸荷后,由于弹性变形恢复,压头提高到3-3位置,此时压头的实际压入深度为h3。

洛氏硬度就是以主负荷所引起的残余压入深度(h=h3-h1)来表示的,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小,而软的金属硬度值大的现象,这与布氏强度所表示的硬度大小的概念相矛盾。

为了与习惯上数值越大硬度越高的概念相一致,故需用一常数(K)减去(h3-h1)的差值表示洛氏硬度值。

为简便起见又规定每0.002mm的压入深度作为一个硬度单位(即表盘上一小格)。

洛氏硬度值的计算公式如下:式中的常数K,当采用金刚石圆锥时,K=0.2(用于HRA、HRC),采用钢球时,K=0.26(用于HRB)。

为此,上式可写为:(2)洛氏硬度试验机的技术要求1) 被测金属表面必须平整光洁。

2) 试样厚度应不低于压入深度的10倍。

3) 两相邻压痕及压痕距试样边缘的距离均不应小于3mm。

4) 加初负荷时,应谨防试样与金刚石压头突然碰撞,以免将金刚石压头碰坏。

(3)洛氏硬度试验机的结构及操作HB-150型洛氏硬度试验机的结构如图5-4所示。

图5-4 HB-150型洛氏硬度试验机结构图它是由加卸负荷和测量两部分组成的。

硬度测定_实验报告

硬度测定_实验报告

一、实验目的1. 了解硬度测定的基本原理和常用方法。

2. 掌握布氏硬度计和洛氏硬度计的使用方法。

3. 通过实验,了解不同材料的硬度差异。

二、实验原理硬度是衡量材料抵抗局部塑性变形的能力,是材料力学性能的重要指标之一。

硬度测定方法有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等。

布氏硬度(HB)试验是利用直径一定的钢球或硬质合金球,以一定的试验力压入试样表面,保持一定时间后,卸除试验力,测量试样表面的压痕直径,根据压痕直径和试验力计算硬度值。

洛氏硬度(HR)试验是利用不同形状的金刚石或钢球压头,以一定的试验力压入试样表面,保持一定时间后,卸除试验力,测量试样表面的压痕深度,根据压痕深度计算硬度值。

三、实验仪器与试剂1. 仪器:布氏硬度计、洛氏硬度计、试样、量具、砂纸等。

2. 试剂:无。

四、实验步骤1. 布氏硬度试验(1)将试样表面清理干净,去除氧化层。

(2)调整布氏硬度计的试验力,使其达到规定值。

(3)将试样放置在布氏硬度计的试验台上,确保试样表面与压头平行。

(4)启动布氏硬度计,使压头压入试样表面,保持规定时间后,卸除试验力。

(5)测量试样表面的压痕直径,计算布氏硬度值。

2. 洛氏硬度试验(1)将试样表面清理干净,去除氧化层。

(2)调整洛氏硬度计的试验力,使其达到规定值。

(3)将试样放置在洛氏硬度计的试验台上,确保试样表面与压头平行。

(4)启动洛氏硬度计,使压头压入试样表面,保持规定时间后,卸除试验力。

(5)测量试样表面的压痕深度,计算洛氏硬度值。

五、实验结果与分析1. 布氏硬度试验结果试样1:压痕直径为4.0mm,布氏硬度值为300HB。

试样2:压痕直径为3.5mm,布氏硬度值为250HB。

2. 洛氏硬度试验结果试样1:压痕深度为0.5mm,洛氏硬度值为60HRB。

试样2:压痕深度为0.4mm,洛氏硬度值为55HRB。

根据实验结果,可以看出试样1的硬度大于试样2。

这可能是由于试样1的成分或工艺参数与试样2不同,导致其硬度差异。

金属材料硬度测试实验

金属材料硬度测试实验

实验报告课程名称:材料性能研究技术成绩:实验名称:金属材料硬度测试实验批阅人:实验时间:实验地点:x5406报告完成时间:2姓名:学号:班级:同组实验者:指导教师:一、实验目的1.了解不同类型硬度测试的基本原理。

2.了解不同类型硬度测试设备的特点及应用范围。

3.掌握各类硬度计的操作方法。

二、实验原理金属的硬度可以认为是金属材料表面在压应力作用下抵抗塑性变形的一种能力。

硬度测试能够给出金属材料软硬度的定量概念,即:硬度示值是表示材料软硬程度的数量指标。

由于在金属表面以下不同深度处材料所承受的应力和所发生的变形程度不同,因而硬度值可以综合地反映压痕附近局部体积内金属的弹性、微量应变抗力、应变强化能力以及大量形变抗力。

硬度值越高,表明金属抵抗塑性变形的能力越大,材料产生塑性变形就越困难。

硬度的大小对于机械零件或工具的使用寿命具有重要的影响。

硬度测试方法有很多,大体可以分为弹性回跳法(如肖氏硬度)、压入法(如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度)和划痕法(如莫氏硬度)等三类。

硬度是表征金属材料软硬程度的一种性能,其物理意义随着试验方法的不同而表示不同的意义。

其中弹性回跳法主要表征金属弹性变形功的能力;压入法主要表征金属塑性变形抗力及应变硬化能力;而划痕法主要表征金属切断能力。

下面介绍三种最常用的硬度测试方法:1、布氏硬度(1)布氏硬度试验原理用一定直径D(mm)的硬质合金球作为压头,用一定的试验力F(N),将其压入试样表面,经过规定的保持时间t(s)之后卸载试验力,观察试样表面,会发现有残留压痕(如图1)。

测残留压痕的平均直径d(mm),然后求出压痕球形面积A(mm2)。

布氏硬度值(HBW)就是试验力F除以压痕表面积A所得的商,F以N作为单位时,其计算公式为注:布氏硬度值不标出单位布氏硬度试验用的压头球直径有10mm 、5mm 、和1mm 四种,主要根据试验厚度选择,选择要求是使压痕深度h 小于试样厚度的1/8 。

硬度测试实验报告

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。

硬度检测报告

硬度检测报告

硬度检测报告一、引言。

硬度是材料抵抗划痕或穿透的能力,通常用来衡量材料的硬度。

硬度测试是材料力学性能测试的重要内容之一,也是材料表征的重要手段之一。

本报告旨在对某材料的硬度进行检测,并对检测结果进行分析和总结。

二、检测方法。

本次硬度测试采用了洛氏硬度测试方法,该方法是通过在试样表面施加一定载荷,然后测量试样表面的残余痕迹或者压痕的尺寸来确定硬度值。

在测试过程中,我们采用了标准的硬度测试仪器,确保测试结果的准确性和可靠性。

三、检测结果。

经过硬度测试,得到了该材料的硬度值为HV300。

根据标准,该硬度值属于中等硬度,说明该材料具有一定的抗划伤和穿透能力,适用于一些对硬度要求较高的场合。

四、分析与讨论。

通过对硬度测试结果的分析,我们可以得出以下结论,该材料的硬度值符合设计要求,具有较好的硬度特性;硬度测试结果可为材料的选用和加工提供重要参考;硬度值的稳定性和可重复性较好,说明该材料的硬度性能较为稳定。

五、结论。

本次硬度测试结果表明,该材料具有较好的硬度性能,符合设计要求。

硬度测试为材料的选用和加工提供了重要依据,为材料的应用和研发提供了有力支持。

六、建议。

针对本次硬度测试结果,我们建议在材料的使用过程中,注意保持材料的表面完整性,避免对材料表面造成划伤或者磨损,以确保材料的硬度性能得到充分发挥。

七、致谢。

在本次硬度测试过程中,感谢所有参与测试工作的同事们的辛勤劳动和付出,为本次测试结果的准确性和可靠性提供了保障。

八、参考文献。

1. GB/T 4340.1-2009 金属材料硬度试验布氏硬度试验第1部分,试验方法。

2. GB/T 4340.2-2009 金属材料硬度试验洛氏硬度试验第2部分,试验方法。

以上就是本次硬度检测报告的全部内容,希望能为相关人员的工作和研究提供一定的参考价值。

金属材料的硬度实验

金属材料的硬度实验

实验三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、了解布氏、洛氏硬度实验机的主要结构及操作方法。

二、概述金属的硬度可以认为是金属材料表面在接触应力作用下抵抗塑性变形的一种能力。

硬度测量能够给出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的能力越大,材料产生塑性变形就越困难。

另外硬度与其他机械性能(如强度指标σ b及塑性指标ψ和δ)之间有着一定的内在联系。

所以从某种意义上说硬度的大小对于机械零件或工具的使用性能及寿命具有决定性意义。

测量硬度的方法很多,在机械工业中广泛采用压入法来测定硬度,压入法又分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等。

压入法硬度试验的主要特点是:①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。

②金属的硬度与强度指标之间存在如下近似关系:σ b=K*HB式中:σ b ——材料的抗拉强度值;HB——布氏硬度值K——系数退火状态的碳钢K=0.34~0.36合金调质钢K=0.33~0.35有色金属合金K=0.33~0.53③硬度值对材料的耐磨性、疲劳强度等性能也有一定的参考价值,通常硬度值高,这些性能也就好。

在机械零件设计图纸上对机械性能的技术要求,往往只标注硬度值,其原因就在于此。

④硬度测量后由于仅在金属表面局部体积内产生很小压痕,并不损坏零件,因而适合于成品检验。

⑤设备简单,操作迅速方便。

三、布氏硬度(一)布氏硬度试验的基本原理布氏硬度试验是施加一定大小的载荷P,将直径为D的钢球压入被测金属表面(如图3-1所示)保持一定时间,然后卸除载荷,根据钢球在金属表面上所压出的凹痕面积F凹求出平均应力值,以此作为硬度值的计量指标,并用符号HB表示。

图3-1 布氏硬度试验原理图其计算公式如下:HB =P/F 凹 (3-1) 式中: HB ——布氏硬度值; P ——载荷(Kgf );(1 Kgf =9.8N ) F 凹——凹痕面积(mm 2)。

硬度测试实验报告

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。

洛氏硬度试验报告

洛氏硬度试验报告

洛氏硬度试验报告洛氏硬度实验报告洛氏硬度实验报告一、洛氏硬度试验的基本原理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”/16(1.588mm)的淬火钢球。

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,最常用的是HRA、HRB、和HRC。

这三种压头、负荷及应用范围可参考表5-2。

表5-2 三种压头、负荷及应用范围表图5-3 洛氏硬度实验原理图洛氏硬度测定时,需先后两次施加负荷(初负荷和主负荷),施加初负荷的目的是使压头与试样表面接触良好,以保证测量结果准确,图5-3中0-0为末加上主负荷的位置,1-1为加上10kgf初负荷后的位置,此时压入深度为h1,2-2位置为加上主负荷后的位置,此时使压入深度为h2,h2包括由加荷所引起的弹性变形和塑性变形。

卸荷后,由于弹性变形恢复,压头提高到3-3位置,此时压头的实际压入深度为h3。

洛氏硬度就是以主负荷所引起的残余压入深度(h=h3-h1)来表示的,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小,而软的金属硬度值大的现象,这与布氏强度所表示的硬度大小的概念相矛盾。

为了与习惯上数值越大硬度越高的概念相一致,故需用一常数(K)减去(h3-h1)的差值表示洛氏硬度值。

为简便起见又规定每0.002mm的压入深度作为一个硬度单位(即表盘上一小格)。

洛氏硬度值的计算公式如下:式中的常数K,当采用金刚石圆锥时,K=0.2(用于HRA、HRC),采用钢球时,K=0.26(用于HRB)。

为此,上式可写为:(2)洛氏硬度试验机的技术要求1) 被测金属表面必须平整光洁。

2) 试样厚度应不低于压入深度的10倍。

3) 两相邻压痕及压痕距试样边缘的距离均不应小于3mm。

4) 加初负荷时,应谨防试样与金刚石压头突然碰撞,以免将金刚石压头碰坏。

(3)洛氏硬度试验机的结构及操作HB-150型洛氏硬度试验机的结构如图5-4所示。

图5-4 HB-150型洛氏硬度试验机结构图它是由加卸负荷和测量两部分组成的。

硬度测试实验报告

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. 了解常常利用硬度测量原理及方式;2. 了解布氏和洛氏硬度的测量范围及其测量步骤和方式;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必然形状和尺寸的物体(金刚石压头或钢球)压入其表面的阻力。

由于硬度实验简单易行,又无损于零件,因此在生产和科研中应用十分普遍。

常常利用的硬度实验方式有:洛氏硬度计,主要用于金属材料热处置后的产品性能查验。

布氏硬度计,应用于黑色、有色金属材料查验,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常利用的硬度实验方式之一。

它是用压头(金刚石圆锥或淬火钢球)在载荷(包括预载荷和主载荷)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(98.1N)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0.002mm为一个洛氏硬度单位,用符号HR表示,则洛氏硬度值为:HR?k-h0.0023.布氏硬度布氏硬度的测定原理是用必然大小的实验力F(N)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,维持规按时间后卸除实验力,用读数显微镜测出压痕平均直径d(mm),然后按公式求出布氏硬度HB值,或按照d 从已备好的布氏硬度表中查出HB值。

铁板硬度测量实验报告(3篇)

铁板硬度测量实验报告(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法的应用范围。

2. 学会正确使用硬度计,对不同状态下的铁板进行硬度测量。

3. 通过实验数据,分析不同处理状态下铁板的硬度变化,评估其力学性能。

二、实验设备1. 布氏硬度计2. 洛氏硬度计3. 读数放大镜4. 硬度试块若干5. 铁板试样若干(包括退火态、正火态、淬火及回火态)6. 磨光机7. 水砂纸8. 温度计三、实验原理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。

硬度试验简单易行,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、洛氏硬度试验等。

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。

四、实验内容及方法1. 实验准备(1)选用不同状态下的铁板试样,包括退火态、正火态、淬火及回火态。

(2)将试样表面打磨平整,去除油污或氧化皮。

(3)检查硬度计是否正常工作,调整好量程。

2. 布氏硬度试验(1)选择合适的压头和载荷,按照实验要求调整好硬度计。

(2)将试样放置在硬度计的平台上,确保试样表面与压头接触良好。

(3)启动硬度计,使压头压入试样,直至达到规定的载荷。

(4)保持载荷一段时间后,卸载,读取压痕直径。

(5)根据压痕直径和载荷,计算布氏硬度值。

3. 洛氏硬度试验(1)选择合适的压头和载荷,按照实验要求调整好硬度计。

(2)将试样放置在硬度计的平台上,确保试样表面与压头接触良好。

(3)启动硬度计,使压头压入试样,直至达到规定的载荷。

(4)保持载荷一段时间后,卸载,读取压痕深度。

(5)根据压痕深度和载荷,计算洛氏硬度值。

4. 实验数据记录与分析(1)将实验数据记录在表格中,包括试样状态、压头、载荷、压痕直径/深度、硬度值等。

(2)分析不同状态下的铁板硬度变化,评估其力学性能。

五、实验结果与分析1. 实验结果(1)退火态铁板的布氏硬度值为(数值),洛氏硬度值为(数值)。

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。

洛氏硬度实验报告doc

洛氏硬度实验报告doc

洛氏硬度实验报告篇一: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(金刚石圆锥或淬火钢球)在载荷(包括预载荷和主载荷)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(98.1N)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0.002mm为一个洛氏硬度单位,用符号HR表示,则洛氏硬度值为:HR?k-h0.0023.布氏硬度布氏硬度的测定原理是用一定大小的试验力F(N)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(mm),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。

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