材料硬度測(cè)試方法大匯總—附硬度換算表

洛氏硬度

- 原理 -

用金剛石圓錐或淬火鋼球壓頭，在試驗(yàn)壓力F 的作用下，將壓頭壓入材料表面，保持規(guī)定時(shí)間后，去除主試驗(yàn)力，保持初始試驗(yàn)力，用殘余壓痕深度增量計(jì)算硬度值，實(shí)際測(cè)量時(shí)，可通過(guò)試驗(yàn)機(jī)的表盤直接讀出洛氏硬度的數(shù)值。

壓頭：圓錐角等于120°的圓錐體，或者直徑為D=1.588mm的淬火鋼球。

計(jì)算公式：

—— K值為常數(shù)，金剛石壓頭取100，球形壓頭取130。

- 洛氏硬度表示方法 -

- 適用范圍 -

布氏硬度

- 原理 -

采用直徑為D的壓頭，施加一定的壓力，將壓頭壓入試樣表面，經(jīng)規(guī)定的時(shí)間保壓后，卸除壓力，試驗(yàn)表面留下壓痕。

用試驗(yàn)壓力除以壓痕球形表面積得到的值就是布氏硬度值。

壓頭材質(zhì)：淬火鋼球；硬質(zhì)合金球。

計(jì)算公式：

布氏硬度相似原理：對(duì)同一種材料，只要試驗(yàn)力F/D?保持為一常數(shù)，則其壓入角相同，所測(cè)得的結(jié)果定會(huì)相同，對(duì)不同材料所測(cè)得的硬度值可以進(jìn)行比較。

- 布氏硬度表示方法 -

- 適用范圍 -

適合具有大晶粒金屬材料的硬度測(cè)得，例如鑄鐵及其合金，各種退火、調(diào)制處理后以及大多數(shù)出廠供貨的鋼材等。特別是對(duì)于較軟的金屬，如純鋁、銅、錫、鋅等及其合金，測(cè)定出的硬度很準(zhǔn)確。

維氏硬度

- 原理 -

在一定的靜檢測(cè)力作用將壓頭下壓入試樣的表面，保持規(guī)定時(shí)間后，卸除檢測(cè)力，試樣表面留下壓痕。

計(jì)算出壓痕凹印面積，維氏硬度是檢測(cè)力除以壓痕表面積所得的商。

壓頭：金剛石材質(zhì)，正四棱錐體，面角為136°。

計(jì)算公式：

相似原理：維氏硬度檢測(cè)時(shí)對(duì)于硬度均勻的材料可以任意選擇檢測(cè)力，其硬度值不變，這是維氏硬度檢測(cè)法最大的優(yōu)點(diǎn)。

選擇面角為136°的角錐體，是為了使維氏硬度和布氏硬度有相近的示值以便進(jìn)行比較。
 

- 維氏硬度表示方法 -

- 適用范圍 -

維氏硬度檢測(cè)：除特別小和薄試樣層的樣品外，測(cè)量范圍可覆蓋所有金屬。

小負(fù)荷維氏硬度檢測(cè)：特別適宜于測(cè)量鋼表面強(qiáng)化層及化學(xué)熱處理表面層以及各種滲層、渡層等的表面硬度。

顯微維氏硬度檢測(cè)：除用于產(chǎn)品的硬度檢驗(yàn)外，在金屬學(xué)、金相學(xué)研究方面也是最常用的試驗(yàn)方法之一。

維氏硬度檢測(cè)力范圍：

金屬硬度測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

GB/T 230. 1-2004金屬洛氏硬度試驗(yàn)第1 部分： 試驗(yàn)方法
GB/T 231. 1-2002 金屬布氏硬度試驗(yàn)第1 部分：試驗(yàn)方法
GB/T4340.1-2009 金屬材料 維氏硬度試驗(yàn) 第1部分：試驗(yàn)方法
GB/T 1818-1994 金屬表面洛氏硬度試驗(yàn)方法
GB/T 17394-1998 金屬里氏硬度試驗(yàn)方法
GB/T 18449.1-2009 金屬材料努氏硬度試驗(yàn) 第1部分：試驗(yàn)方法
GB/T 4341-2001 金屬肖氏硬度試驗(yàn)方法
GB/T 4342-1991 金屬顯微維氏硬度試驗(yàn)方法
ASTM E 18-2012 金屬材料洛氏硬度和洛氏表面硬度試驗(yàn)方法
ASTM E l0-2012金屬材料布氏硬度試驗(yàn)方法
ASTM E 92-82（2003） 金屬材料維氏硬度試驗(yàn)方法
ASTM E 103-84（2002） 金屬材料快速壓痕硬度試驗(yàn)方法
ASTM E 110-82（2002） 用便攜式硬度儀測(cè)定金屬材料壓痕硬度的試驗(yàn)方法
ASTM E 384-2006e1  材料顯微壓痕硬度的試驗(yàn)方法

硬度換算表