簡(jiǎn)述硬度計(jì)分類及試驗(yàn)方法
我們都知道將材料局部抵抗硬物壓入其表面的能力稱之為硬度,硬度不是一個(gè)簡(jiǎn)單的物理概念,而是材料彈性、塑性、強(qiáng)度和韌性等力學(xué)性能的綜合指標(biāo)。與其它力學(xué)性能相比,硬度實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單易行,又無(wú)損于工件,因此在工業(yè)生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用。硬度試驗(yàn)也是是機(jī)械性能試驗(yàn)中簡(jiǎn)單易行的一種試驗(yàn)方法。
1、常用的硬度試驗(yàn)方法有:
里氏硬度試驗(yàn)——主要用于現(xiàn)場(chǎng)大、重型工件的硬度測(cè)定。
洛氏硬度試驗(yàn)——主要用于金屬材料熱處理后產(chǎn)品性能檢驗(yàn)。
維氏硬度試驗(yàn)——用于薄板材或金屬表層的硬度測(cè)定,以及較的硬度測(cè)定。
布氏硬度試驗(yàn)——主要用于黑色、有色金屬原材料檢驗(yàn),也可用于退火、正火鋼鐵零件的硬度測(cè)定。
顯微硬度試驗(yàn)——主要用于測(cè)定金屬材料的顯微組織組分或相組分的硬度。
2、各種硬度試驗(yàn)方法:
(1)里氏硬度里氏硬度計(jì)原理是反彈速度與沖擊速度的比值通過(guò)電磁感應(yīng)線圈轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)方式來(lái)反映布洛維肖硬度,里氏硬度測(cè)試技術(shù)是上繼布、洛、維、肖氏硬度之后新發(fā)展的一種技術(shù),依據(jù)里氏硬度理論制造的里氏硬度儀改變了傳統(tǒng)的硬度測(cè)試方法。由于硬度傳感器小如筆,可以手握傳感器在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)直接對(duì)工件進(jìn)行各種方向的硬度檢測(cè),特別適合對(duì)現(xiàn)場(chǎng)大、重型工件的硬度測(cè)定。
(2)洛氏硬度洛氏硬度試驗(yàn)是用一定的載荷將頂角為120°的金剛石圓錐體或直徑為1.588mm的淬火鋼球壓入被測(cè)試樣表面,然后根據(jù)壓痕的深度來(lái)確定它的硬度值。
洛氏硬度計(jì)可測(cè)量軟硬不同的材料,因?yàn)椴捎貌煌膲侯^和載荷,組成不同的洛氏硬度標(biāo)度,如hra、hrb、hrc。
(3)維氏硬度維氏硬度試驗(yàn)原理與布氏硬度相似,也是根據(jù)壓痕單位表面積上的試驗(yàn)力大小來(lái)計(jì)算硬度值。區(qū)別在于壓頭采用錐面夾角為136°的金剛石正四棱錐體,將其以選定的試驗(yàn)力壓入試樣表面,按規(guī)定保持一定時(shí)間后卸除試驗(yàn)力,測(cè)量壓痕兩對(duì)角線長(zhǎng)度,維氏硬度值用四棱錐壓痕單位面積上所承受的平均壓力表示,符號(hào)hv。
維氏硬度法適用范圍寬,尤其適用于測(cè)定金屬鍍層、薄片金屬及化學(xué)熱處理后的表面硬度,其結(jié)果可靠。當(dāng)試驗(yàn)力小于0.2kgf(1.961n)時(shí),可用于測(cè)量金相組織中不同相的硬度。維氏硬度計(jì)是由精密機(jī)械,光學(xué)系統(tǒng)和*技術(shù)萃合而成的材料硬度測(cè)定儀器,用于測(cè)定黑色金屬、硬度合金、有色金屬、表面滲氮層、氮化或非金屬材料的維氏硬度,可用于各行各業(yè)的金屬材料、大專院校等。
(4)布氏硬度布氏硬度試驗(yàn)是用一定的載荷,將一定直徑的淬火鋼球,在一定壓力作用下,壓入被測(cè)金屬的表面,保持一定的時(shí)間后卸去載荷,以載荷與壓痕表面積的比值作為布氏硬度值,用hb表示。hb值愈大,材料愈硬。
用布氏硬度試驗(yàn)測(cè)材料的硬度值,其測(cè)試數(shù)據(jù)比較準(zhǔn)確,但不能測(cè)太薄的試樣和硬度較高的材料。