洛氏硬度实验报告

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洛氏硬度实验报告(2)

洛氏硬度实验报告(2)

洛氏硬度实验报告实验目的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、实验原理(一)洛氏硬度试验的基本原理洛氏硬度属于压入硬度法,但它不是测定压痕面积,而是根据压痕深度来确定硬度值指标。

其试验原理如图3-3所示。

洛氏硬度的试验原理:用金刚石圆锥体压头或一定直径的钢球压头,在初试验力Fo和主试验力F1先后作用下,压入试样表面,保持一定时间,卸除主试验力,保留初试验力,此时的压入深度为hl,在初试验力作用下的压入深度为h0,它们之差e(h1—h0)来表示压痕深度的永久增量。

每压入0.002mm为一个洛氏硬度单位。

(图1)1.3洛氏硬度的计算公式:HRA、C=100—(e/0.002)HRB=130 —(e/0.002)ΓZ□图1 ⅛Etξff ⅛⅛ζ验原理圏洛氏硬度试验所用压头有两种: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。

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,最常用的是HRA、HRB和HRC。

这三种洛氏硬度的压头、负荷及使用范围列于表3-2表注:⑴金刚石圆锥的顶角为120° +30',顶角圆弧半径为0.21±0.01mm(2)初负荷均为10公斤洛氏硬度测定时,需要先后两次施加载荷(初载荷及主载荷) ,预加载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3-3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。

洛氏硬度实验报告

洛氏硬度实验报告

ﻩ洛氏硬度实验报告一、实验目得1、了解硬度测定得基本原理及应用范围。

2、了解布氏、洛氏硬度实验机得主要结构及操作方法。

二、实验原理(一)洛氏硬度试验得基本原理洛氏硬度属于压入硬度法,但它不就是测定压痕面积,而就是根据压痕深度来确定硬度值指标。

其试验原理如图3-3所示。

洛氏硬度得试验原理:用金刚石圆锥体压头或一定直径得钢球压头,在初试验力F0与主试验力F1先后作用下,压入试样表面,保持一定时间,卸除主试验力,保留初试验力,此时得压入深度为h1,在初试验力作用下得压入深度为h0,它们之差e(h1—h0)来表示压痕深度得永久增量。

每压入0、002mm为一个洛氏硬度单位、(图1)1。

3洛氏硬度得计算公式:HRA、C=100-(e/0。

002)HRB=130—(e/0、002)、洛氏硬度试验所用压头有两种:一种就是顶角为120°得金刚石圆锥,另一种就是直径为1/16"(1.588mm)得淬火钢球、根据金属材料软硬程度不一,可选用不同得压头与载荷配合使用,最常用得就是HRA、HRB与HRC、这三种洛氏硬度得压头、负荷及使用范围列于表3-2。

标尺所用符号/压头总负荷kgf表盘上刻度颜色测量范围相当维氏硬度值应用范围HRA金刚石圆锥60黑色70-85 390-900碳化物、硬质合金、淬火工具钢、浅层表面硬化层HRB 1/16"钢球100 红色25—10060-240软钢(退火态、低碳钢正火态)、铝合金HRC金刚石圆锥150黑色20—67249-900淬火钢、调质钢、深层表面硬化层。

01mm(2)初负荷均为10公斤洛氏硬度测定时,需要先后两次施加载荷(初载荷及主载荷),预加载荷得目得就是使压头与试样表面接触良好,以保证测量结果准确。

图3-3中0-0位置为未加载荷时得压头位置,1—1位置为加上10 Kgf预加载荷后得位置,此时压入深度为h1,2-2位置为加上主载荷后得位置,此时压入深度为h2,h2包括由加载所引起得弹性变形与塑性变形,卸除主载荷后,由于弹性变形恢复而稍提高到3-3位置,此时压头得实际压入深度为h3。

硬度测试实验报告

硬度测试实验报告

硬度测试实验报告实验报告:硬度测试一、实验目的本实验旨在通过硬度测试,评估材料抵抗局部塑性变形的能力,从而为材料选择和应用提供依据。

二、实验原理硬度测试是通过在材料表面施加一定负荷,观察其表面压痕深度或形变程度,以评估材料硬度的一种方法。

本实验采用洛氏硬度测试法,其原理是将压头压入材料表面,记录压痕深度,并根据压痕深度计算硬度值。

硬度值与材料的弹性、塑性和韧性等物理性质有关,是材料性能的重要指标之一。

三、实验步骤1.准备样品:选取不同材质的金属材料,如低碳钢、中碳钢和不锈钢等,制备成标准尺寸的试样。

2.安装试样:将试样放置在硬度测试机上,调整位置使压头与试样表面垂直。

3.设置参数:设置加载压力、保载时间和压头类型等测试参数。

4.开始测试:启动硬度测试机,使压头压入试样表面,保载一定时间后卸载。

5.观察压痕:记录试样表面的压痕深度,并观察压痕形貌。

6.计算硬度值:根据压痕深度和压头类型,查表或使用公式计算洛氏硬度值。

7.重复测试:对同一样品进行多次测试,以获得更可靠的硬度值。

8.数据处理:整理测试数据,计算平均硬度值和标准偏差,并绘制硬度与材料类型的关系图。

四、实验结果及数据分析1.实验数据:下表为不同材质金属材料的洛氏硬度值。

(1)不同材质的金属材料具有不同的洛氏硬度值。

低碳钢的硬度值最低,而不锈钢的硬度值最高。

这说明金属材料的硬度与其成分和组织结构有关。

(2)对于同一种金属材料,加载压力和保载时间对洛氏硬度值没有明显影响。

这是因为在本实验条件下,加载压力和保载时间的变化不会改变材料的组织结构和化学成分。

(3)通过比较不同金属材料的洛氏硬度值,可以评估它们在相同条件下的耐磨性、耐腐蚀性和加工性能等方面的差异。

例如,低碳钢在耐磨性和加工性能方面可能不如中碳钢和不锈钢。

(4)本实验采用洛氏硬度测试法,具有操作简便、测量迅速和重复性好的优点。

但需要注意的是,洛氏硬度值是一个相对值,不同实验室和不同人员测试的结果可能存在误差。

工程材料硬度实验报告(3篇)

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。

洛氏硬度计实训报告

洛氏硬度计实训报告

一、实训目的1. 熟悉洛氏硬度计的构造原理及操作方法;2. 掌握洛氏硬度试验的基本步骤;3. 了解洛氏硬度试验的应用领域;4. 培养实际操作技能,提高分析问题、解决问题的能力。

二、实训器材1. 洛氏硬度计(HRS150);2. 试样;3. 洛氏硬度块;4. 压头;5. 钢球压头;6. 金刚石压头;7. 温度计;8. 计时器。

三、实训步骤1. 硬度计的准备工作(1)检查洛氏硬度计的外观,确保无损坏、磨损等异常情况;(2)检查洛氏硬度计的电源,确保电源正常;(3)检查洛氏硬度计的试样架,确保试样架固定牢固;(4)将试样放置在试样架上,确保试样与试样架接触良好。

2. 洛氏硬度试验操作步骤(1)将洛氏硬度块放置在硬度计的测量窗口内;(2)选择合适的压头,根据试样材质及硬度范围确定压头类型;(3)将压头放入硬度计的压头夹具中,确保压头与试样表面垂直;(4)调整洛氏硬度计的初始试验力,使其与试样表面接触;(5)按下洛氏硬度计的测量按钮,使压头压入试样表面;(6)在总试验力保持一定时间后,卸除主试验力,保留初始试验力;(7)读取洛氏硬度计的数值,记录硬度值;(8)重复步骤2-7,对试样不同部位进行硬度测量。

3. 硬度计的维护与保养(1)定期检查洛氏硬度计的精度,确保测量结果的准确性;(2)定期清洁洛氏硬度计的测量窗口、压头夹具等部位;(3)保持洛氏硬度计的干燥,避免受潮;(4)妥善存放洛氏硬度计,避免受到撞击、震动等外界因素影响。

四、实训结果与分析1. 实训过程中,按照操作步骤进行洛氏硬度试验,得到试样不同部位的硬度值;2. 分析硬度值,了解试样材质的硬度分布情况;3. 结合实际生产需求,为试样加工提供参考依据。

五、实训总结1. 通过本次实训,掌握了洛氏硬度计的构造原理及操作方法;2. 掌握了洛氏硬度试验的基本步骤,能够独立进行硬度测量;3. 了解了洛氏硬度试验的应用领域,为实际生产提供有力支持;4. 培养了实际操作技能,提高了分析问题、解决问题的能力。

515金属洛氏硬度检验报告

515金属洛氏硬度检验报告

515金属洛氏硬度检验报告报告编号:515日期:[日期]一、实验目的:本实验旨在对金属材料进行洛氏硬度检验,通过测量硬度值来评估材料的硬度特性和质量。

二、实验仪器与材料:1.洛氏硬度计2.微型显微镜3.镀锌钢板样品4.试验台5.夹具、刀具等辅助工具三、实验步骤:1.将待测样品固定在试验台上,并调整夹具确保样品的稳定性。

2.调整洛氏硬度计的测量装置,使其与试验台保持平行,并将显微镜对准待测样品。

3.将刀具轻轻压在样品表面上,观察硬度计读数并记录。

4.按照标准要求,对同一样品进行三次测量,取平均值作为最终的硬度值。

5.打开显微镜,观察样品刀痕下的显微组织结构,并记录相关观察结果。

6.测量完毕后,将待测样品取下并进行清洁。

四、实验结果及分析:经过三次测量,得到待测样品的洛氏硬度值分别为X、Y、Z。

取平均值并计算标准差,得到最终的硬度值H。

根据相关标准或对比样品,对H 值进行评价。

洛氏硬度值表明样品的硬度特性,硬度值越大,材料越坚硬。

硬度值的大小与材料的化学成分、晶体结构、热处理等因素有关。

通过观察样品刀痕下的显微组织结构,可以了解材料的晶粒大小、分布、相变情况等,从而对材料质量进行评估和分析。

五、实验结论:根据实验结果分析,得出如下结论:1.根据洛氏硬度值H,评估待测样品的硬度特性,判断材料的硬度是否符合要求。

2.通过观察样品刀痕下的显微组织结构,判断材料的质量是否达到预期目标。

六、存在问题与改进措施:1.实验中可能会存在人为误差,如刀具施力不均匀、显微镜读数不准确等。

在实施过程中应注意操作规范,提高测量精度。

2.样品的选取和准备对实验结果也有一定影响,应选择典型样品并进行适当的处理。

七、实验心得与建议:本次实验通过洛氏硬度检验对金属材料进行评估,提高了对材料硬度和质量特性的认识。

同时也了解到了实验中的一些问题和改进方法,为今后的实验提供了参考。

总结起来,洛氏硬度检验是评估金属材料硬度和质量的重要方法,能够有效地指导材料选择和质量控制。

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。

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试验报告一、试验目的洛氏硬度试验是一种常见的材料硬度检测方法,主要用于测定金属材料的硬度。

本次试验的目的是确定试样的洛氏硬度值,以便了解材料的硬度水平及其性能。

二、试验原理洛氏硬度试验基于压痕硬度测量原理,通过在试样表面施加一定的静压力,使试样产生一定形状的压痕。

根据压痕深度和施加的压力之间的关系,可以计算出材料的硬度值。

洛氏硬度值是在一定静压力作用下,压痕深度与试样高度的比值,再乘以一个常数。

三、试验设备与材料1.洛氏硬度计2.标准硬度块3.试样4.显微镜5.测微仪6.数据记录本四、试验步骤与操作过程1.准备试样:选择需要测试的金属材料,将其制备成规定尺寸和形状的试样。

表面应平整、无毛刺和氧化皮等杂质。

2.选择标尺:根据试样的材质和硬度范围,选择合适的洛氏硬度标尺,如HRB、HRC等。

3.安装试样:将试样放置在洛氏硬度计的载物台上,调整试样的位置和高度,确保试样与压头的接触面平整。

4.安装标准硬度块:将标准硬度块放置在试样旁边,用于校正硬度计和检验压头是否正常工作。

5.开始测试:开启洛氏硬度计,使压头与试样接触,保持规定的时间(例如10秒),然后卸载。

此时,试样上会留下一个压痕。

6.测量压痕深度:使用显微镜或测微仪,测量压痕的深度。

应选择压痕的最低点作为测量点,确保测量的准确性。

7.计算洛氏硬度值:根据测量得到的压痕深度和施加的压力之间的关系,计算出试样的洛氏硬度值。

具体计算公式为:洛氏硬度值=1000×压痕深度/(520×试样高度)。

8.重复测试:为了保证测试结果的可靠性,一般需要对同一试样进行多次测试,取其平均值作为最终结果。

9.结果记录:将测试结果记录在数据记录本上,包括试样编号、洛氏硬度值、测试时间等信息。

五、数据分析与结论通过对测试数据的分析,可以得出以下结论:1.本批材料的洛氏硬度范围为HRCxx-xx,表明该材料的硬度较高。

2.对比标准硬度块的值,本次测试结果与标准值相差较小,说明洛氏硬度计处于正常工作状态,测试结果可靠。

洛氏硬度实验报告审批稿

洛氏硬度实验报告审批稿

洛氏硬度实验报告审批稿一、实验目的掌握洛氏硬度计的使用方法,了解洛氏硬度测量的原理和应用,通过实验探究材料的硬度与其力学性能之间的关系。

二、实验原理洛氏硬度测试是利用钢球或钻石锥头对材料表面施加一定压力,根据压痕的深度来评价材料的硬度。

洛氏硬度计由固定压头、升降系统、测试台、显微镜和刻度表等组成。

实验中采用洛氏硬度测试方法测量不同材料样品的硬度,并记录下洛氏硬度值。

三、实验步骤1.准备样品:选择不同材料的样品,将其磨平并清洁干净。

2.调整测试台:将样品固定在测试台上,确保样品与测试台间的压力均匀。

3.选择合适的压头:根据样品的硬度范围,选择合适的压头进行测试。

4.测量洛氏硬度值:将压头放置在样品表面,按下手柄使其与样品接触,记录下测试台上的刻度。

然后用显微镜读取压头下降深度,在刻度表上找到对应的洛氏硬度值。

5.记录测试结果:将测量得到的洛氏硬度值记录下来,包括样品的名称和硬度值。

四、实验结果与数据处理通过实验测量得到不同样品的洛氏硬度值,并记录在下表中:样品名称,洛氏硬度值---------,-----------样品A,50样品B,80样品C,65样品D,90根据测量结果可以看出,不同材料的洛氏硬度值存在一定的差异。

样品D的洛氏硬度值最高,说明该材料具有较高的硬度和耐磨性;而样品A 的洛氏硬度值最低,硬度较低。

五、实验讨论与结论通过本次实验,我们了解到洛氏硬度测试的原理和实验步骤。

根据测量结果可以得出以下结论:1.洛氏硬度值可以用来评价材料的硬度和耐磨性,值越大表示材料越硬;2.样品的硬度与其力学性能有一定关系,硬度较低的样品可能具有较好的韧性和可加工性,而硬度较高的样品可能具有较好的耐磨性和抗变形性。

六、实验改进的建议1.在实验中可以增加更多不同材料的样品,以扩大样品库,获得更全面的硬度数据;2.测量洛氏硬度值时要注意使用显微镜进行读数,确保准确性。

七、对实验的反思与收获通过本次实验,我对洛氏硬度测量方法有了更深入的了解。

材料的硬度检测实验报告

材料的硬度检测实验报告

一 材料的洛氏硬度测定报告一、实验目的:1、了解洛氏硬度计的测试原理。

2、掌握用洛氏硬度计测定材料硬度的方法。

二、实验原理:用圆锥形金刚石压头或钢球压头,在规定的试验力下,垂直压入试件表面。

加载方式为,先加初试验力98.07N ,这时压痕的深度为h 1,再加总试验力(即初试验力加主试验力),这时压痕的深度为h 2。

经保持规定时间后,以卸除主试验力而保留初试验力时的压痕深度h 3与在初试验力作用下压痕深度h 1之差来表示硬度。

即e =h 3-h 1。

压痕深度越大则硬度越软,但为了符合数值大硬度高的读数习惯,需用下式作以变换:C h -h -K HR 13 K 常数:采用金刚石压锥时K=100采用钢球作压头时K=130 C =0.002mm 指示器刻度盘上一个分度格 三、实验仪器及原材料1、HR-150型洛氏硬度计2、根据实际情况填写 四、实验步骤:1、置试件于工作台上,顺时针旋转手轮使工件上升至加满初试验力(即小指针至于红点)为止,此时大指针应垂直向上指向标记B(C)处,其偏移不得超过±5分度格,否则另选一点。

2、转动指示器的调整盘,使大指针指向刻度B(C)。

3、向后缓慢推倒加载试验力操纵手柄,保证主试验力在4—6秒内施加完毕。

总试验力保持5秒时间后,向前慢拉加载试验力手柄,卸去主试验力,保留初试验力。

4、此时硬度计表头长指针指向的数据,即为被测试件的硬度值。

5、逆时针转动手轮使工作台下降,更换测试点,重复上述操作。

五、数据记录与处理注意:1、加载缓冲器空载下降时间应调整在4-6秒内。

2、试件的最小厚度应大于压痕深度的10倍。

3、两个测试点之间间隔应大与5mm 。

六、思考题1、经过了洛式硬度计的检测后测得已知试样A 的洛氏硬度为60HRC ,请问被测材料的压痕深度为多少?二 显微硬度的测定报告一、实验目的:了解显微硬度的测试原理和显微硬度计的使用方法。

二、实验原理:将显微硬度计上特制的金刚石压头,在一定负荷的作用下压入待测试样表面,用硬度计上的测微器,测量正方形压痕对角线的长度。

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。

洛氏硬度实验报告

洛氏硬度实验报告

1、硬度是衡量金属材料软硬程度的指标,同样也是检验毛坯或成品件或热处理件的重要性能指标,通过该实验来检测材料或成品的硬度,以确定材料的用途,确定产品是否合格。

2、了解硬度测定的基本原理及常用硬度试验法的应
3、学会正确使用硬度计。

二、实验说明
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。

三、实验数据
第一次测量40.1
第二次测量40.2
洛氏硬度仪以顶角为120的金刚石椎体或一定直径的淬火钢球坐压头,依规定的试验力使其压入式样表面,根据压痕的深度确定被测金属的硬度值。

五、实验步骤:
1.检测洛氏硬度仪各个工作单元是否正常,打开电源。

2.将需要检测的工件放到工作台上,将工件与洛氏硬度仪的锥
头对齐,打开开关。

3.将工件拿稳,使锥头在工件上停留适当的时间,关闭开关,
将工件拿下工作台。

4.根据压痕的深度来计算该工件的洛氏硬度。

六、实验心得与体会
通过实验,我们对洛氏硬度这一概念有了更深的体会与了解,该实验操作简便、迅速、效率高,压痕小,可用于成品的检测,但是也有缺陷,测量组织不均的金属硬度时,重复性差,而且不同硬度级别测得硬度值无法比较。

洛氏硬度试验

洛氏硬度试验

实验一洛氏硬度实验(1学时)一.实验目的1.了解洛氏硬度计的构造及使用方法;2.初步掌握洛氏硬度值的测定方法;3.初步建立碳钢含碳量与其硬度间的关系。

二.实验原理洛氏硬度试验是用锥顶角为120°的金刚石圆锥或直径为1/16″(1.588mm)和1/8″(3.176mm)淬火钢球作压头和载荷配合使用,在10kgf初载荷和60、100或150kgf力总载荷(即初载荷加主载荷)先后作用下压入试样,在总载荷作用后,以卸除主载荷而保留主载荷时的压入深度与初载荷作用下压入深度之差来表示硬度,如图1-1所示,深度差愈大,则硬度愈低。

深度差h=h3-h1,即被用来表示试样硬度高低。

为了符合习惯上数值愈大硬度愈高的概念,因此被测试样的硬度值尚须用以下的公式加以似的的变换:HR=K-(h3-h1)/C式中:HR—洛氏硬度值,为无量纲数;K常数,当采用金刚石压锥时,K=100;当采用钢球压头时,K=130;C—常数,表示指示器刻度盘上一个分度格相当于压头入试样的深度,C 值恒等于0.002mm。

为了能用同一硬度计测定从软到硬材料的硬度,可以采用不同的压头和载荷,组成15种不同的洛氏标尺,其中最常用的HRA、HRB、HRC三种,其试验规范如表1-1所示。

三.实验操作步骤1.据试样材料及预计硬度范围,选择压头类型和初、主载荷。

2.根据试样形状和大小,选择适宜工作台,将试样平稳地放在工作台上。

3.顺时针方向转动工作台升降手轮,将试样与压头缓慢接触。

4.加主载荷应在4~8秒内完成。

待指针停止转动后,再将主载荷卸除。

5.逆时针方向旋转手轮,降下工作台,取下试样,或移动试样选择新的部位,继续进行实验。

图1-2 HRS-150型数显洛氏硬度计四.实验注意事项1.试样两相邻压痕中心距离或任一压痕中心距试样边缘距离一般不小于3mm,在特殊情况下,这个距离可以减小,但不应小于直径的3倍。

2.为了获得较准确的硬度值,在每个试样上的试验点数应不小于三点(第一点不记),取三点的算术平均值作为硬度值。

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。

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。

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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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。

测量范围为8~650HBW 由于金属材料有硬有软,被测工件有厚有薄,有大有小,如果只采用一种标准的试验力F和压头直径D,就会出现对某些工件和材料的不适应的现象。

因此,在生产中进行布氏硬度试验时,要求能使用不同大小的试验力和压头直径,对于同一种材料采用不同的F和D进行试验时,能否得到同一的布氏硬度值,关键在于压痕几何形状的相似,即可建立F 和D的某种选配关系,以保证布氏硬度的不变性。

特点:一般来说,布氏硬度值越小,材料越软,其压痕直径越大;反之,布氏硬度值越大,材料越硬,其压痕直径越小。

布氏硬度测量的优点是具有较高的测量精度,压痕面积大,能在较大范围内反映材料的平均硬度,测得的硬度值也较准确,数据重复性强。

四、实验内容1. 测量滚动轴承表面洛氏硬度值使用洛氏硬度计对轴承外圈进行硬度测定,记录相关测量数据:加载力(kgf)= 1471 N2. 测量试块表面布氏硬度值在布洛维硬度计上,使档位调至布氏硬度测定档,试块进行表面硬度测定,记录相关测定数据:加载力(kgf) = 980 NHB?2P?D(D-D-d)22(D=2.5 mm ;d=读数差×0.004)五、思考题1. 测量硬度前为什么要进行打磨?答:测试样品与工作台的接触面不平。

按照国家标准GB/T 230.1-XX,洛氏硬度值=100-h/0.002,式中h为洛氏硬度计压头压入样品的深度,也就是说每0.002毫米或2微米代表1HRC硬度单位,因此被测试样品与工作台接触面的平整度将对测试结果产生极大的影响。

当试样底面不平时,载荷完全施加时只要试样因为不平整而导致轻微的偏转,就可能使压头多向下移动几个微米,测试结果就可能引起1-5HRC的误差,甚至更大。

因此,测试前被测样品的底面必须用机械加工(如磨床)或手工方法(如砂纸打磨)磨平,以减小测试误差。

2. HRC、HB和HV的试验原理有何异同?答:1.布氏硬度(HB) 以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)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)。

2.洛氏硬度(HR) 当HB>450或者试样过小时,不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。

它是用一个顶角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: HRA:是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。

HRB:是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球,求得的硬度,用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。

HRC:是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。

3 维氏硬度(HV) 以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面,用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值,即为维氏硬度HV值(kgf/mm2)。

3. HRC、HB和HV各有什么优缺点?各自适用范围是什么?举例说明HRC、HB和HV适用于哪些材料及工艺?答:布氏硬度(HB)适用于退火正火钢,压痕大,适用于硬度不均匀材料,不适用于薄料。

硬度值应在有效测量范围内(HRC为20-70)为有效;布氏硬度计多用于原材料和半成品的检测,由于压痕较大一般不用于成品检测。

一般HBS 只适用于450N/mm2(MPa)以下的金属材料,对于较硬的钢或较薄材料不适用;维氏硬度适用于较大工件和较深表面层的硬度测定,小负荷维氏硬度试验负荷1.961~篇二:材料的硬度检测实验报告一材料的洛氏硬度测定报告一、实验目的:1、了解洛氏硬度计的测试原理。

2、掌握用洛氏硬度计测定材料硬度的方法。

二、实验原理:用圆锥形金刚石压头或钢球压头,在规定的试验力下,垂直压入试件表面。

加载方式为,先加初试验力98.07N,这时压痕的深度为h1,再加总试验力(即初试验力加主试验力),这时压痕的深度为h2。

经保持规定时间后,以卸除主试验力而保留初试验力时的压痕深度h3与在初试验力作用下压痕深度h1之差来表示硬度。

即e=h3-h1。

压痕深度越大则硬度越软,但为了符合数值大硬度高的读数习惯,需用下式作以变换:HR?K-h3-h1 K常数:采用金刚石压锥时K=100 C采用钢球作压头时K=130C =0.002mm指示器刻度盘上一个分度格三、实验仪器及原材料1、HR-150型洛氏硬度计2、根据实际情况填写四、实验步骤:1、置试件于工作台上,顺时针旋转手轮使工件上升至加满初试验力(即小指针至于红点)为止,此时大指针应垂直向上指向标记B(C)处,其偏移不得超过±5分度格,否则另选一点。

2、转动指示器的调整盘,使大指针指向刻度B(C)。

3、向后缓慢推倒加载试验力操纵手柄,保证主试验力在4—6秒内施加完毕。

总试验力保持5秒时间后,向前慢拉加载试验力手柄,卸去主试验力,保留初试验力。

4、此时硬度计表头长指针指向的数据,即为被测试件的硬度值。

5、逆时针转动手轮使工作台下降,更换测试点,重复上述操作。

五、数据记录与处理注意:1、加载缓冲器空载下降时间应调整在4-6秒内。

2、试件的最小厚度应大于压痕深度的10倍。

3、两个测试点之间间隔应大与5mm。

六、思考题1、经过了洛式硬度计的检测后测得已知试样A的洛氏硬度为60HRC,请问被测材料的压痕深度为多少?二显微硬度的测定报告一、实验目的:了解显微硬度的测试原理和显微硬度计的使用方法。

二、实验原理:将显微硬度计上特制的金刚石压头,在一定负荷的作用下压入待测试样表面,用硬度计上的测微器,测量正方形压痕对角线的长度。

显微硬度按下式计算: 2式中 HV—显微硬度值(N/mm);2HV=1.8544P/dP—负荷(N);(实验数据填写时为1)d—四方形压痕对角线平均长度(μm)。

(读数/40)三、实验仪器及原材料1、根据实际情况填写2、根据实际情况填写四、实验步骤:1、打开电源开关,主屏幕点亮,转动试验力变换手轮,选择试验力。

负荷的力值应和主屏幕上显示的力值一致,如力值显示不一致会导致计算公式错误而影响示值,旋动变荷手轮时,应小心缓慢地进行,防止速度过快发生冲击。

2、转动压头与物镜切换手柄,使40X物镜处于主体正前方位位置(光学系统放大倍率 400X,测量状态),10X的物镜作为观察之用(光学系统此时的放大倍率为100X)。

3、将试样要放在试台上(置于物镜的中心位置),摇动升降丝杆手轮,使试台上升,当物镜下端与试块或试样相距1~3mm时,眼睛通过测微目镜观察,在目镜中随着试台缓慢上升,可观察到亮度渐渐增强,说明聚焦面即将来到,此时应缓慢摇动手轮,直至目镜中观察到试块或试样表面的清晰成像为止,焦距已调好。

4、如果在目镜观察到的成像模糊,可转动目镜前部镜头(因每人的视觉都存在着差异),直至清晰为止,如果在目镜中观察到的试块平面成像有局部亮、暗状况,则可调节光源装置上的三个调整螺钉,使光源处于中心位置,如果视场太亮或太暗,则可直接按面板上的L+L-键,将光亮度调到舒适清晰状态。

5、如果想观察到试块表面上较大的视场范围(寻找预置的位置等),将10X物镜转换到主体的正前方,40X物镜的焦平面与10X物镜的略有差异,可摇动升降手轮使其成像清晰,旋动微分筒使x—y平台移动,即可找到预置位置。

注:如果要进行硬度试验,请将40X物镜转动到主体前方,旋动升降手轮,使成像清晰,再切换压头,因为该仪器以40X物镜成像为基准调整好各部件间的配合。

6、转动切换手柄,使压头轴处于主体前方,按面板START 键,仪器开始加荷,这时主屏幕右上方显示↓表示正在加荷,加荷结束进入保荷状态时,主屏幕右上方的方框图内显示正在进入倒计数的时间数值。

保荷结束仪器开始卸荷,主屏幕右上方显示↑,表示正在卸荷,卸荷结束,主屏幕右上方显示凸,表示本次试验结束。

注:①如试样表面凸凹不平或有多个面组成时,在将压头轴进行切换时,要小心防止压头碰及试样。

②仪器在工作时,或按下START键而忘记切换物镜,千万不能再转动切换手柄,必须等待这次试验结束后方可移动切换手柄,否则将会造成仪器严重损害。

7、转动切换手柄,使40X物镜处于主体正前方,观察目镜中的压痕成像,如压痕成像不清晰可旋动升降手轮,使其清晰,因为压痕有深度,在放大400X物镜时,微小的深度像对焦平面有影响,这是正常的。

8、进行压痕长度的测量,具体如下:(1)从测微计目镜中观察(2)同时旋转微动手轮和百分筒手轮是,从目镜中观察,两条长刻线相切时是,百分筒手轮的零刻线与百分筒主体零刻线应重合是(3)转动微动手柄,使一条刻线与实验压痕一角相切(4)旋转百分筒手轮,使另一条刻线与另一角相切(5)读读数,求压痕对角线长度(即读数/40)(6)对角线长度dl的测量完成,移动目镜90°,以上述的方法测量对角线长度d2,篇三:洛氏硬度实验报告1、硬度是衡量金属材料软硬程度的指标,同样也是检验毛坯或成品件或热处理件的重要性能指标,通过该实验来检测材料或成品的硬度,以确定材料的用途,确定产品是否合格。

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