硬度計——是衡量材料軟硬程度的一個性能指標(biāo),。它既可理解為是材料抵抗彈性變形、塑性變形或破壞的能力,,也可表述為材料抵抗殘余變形和反破壞的能力,。硬度不是一個簡單的物理概念,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)。硬度試驗的方法較多,,原理也不相同,,測得的硬度值和含義也不*一樣。zui常用的是靜負(fù)荷壓入法硬度試驗,,即洛氏硬度(HRA|HRB|HRC),、布氏硬度(HB)、維氏硬度(HV),,其值表示材料表面抵抗堅硬物體壓入的能力,。而里氏硬度(HL)、肖氏硬度(HS)則屬于回跳法硬度試驗,,其值代表金屬彈性變形功的大小,。因此,硬度不是一個單純的物理量,,而是反映材料的彈性,、塑性,、強(qiáng)度和韌性等的一種綜合性能指標(biāo)。
布式硬度計|HB:布式硬度(HB)是以一定大小的試驗載荷,,將一定直徑的淬硬鋼球或硬質(zhì)合金球壓入被測金屬表面,,保持規(guī)定時間,然后卸荷,,測量被測表面壓痕直徑,。布式硬度值是載荷除以壓痕球形表面積所得的商。一般為:以一定的載荷(一般3000kg)把一定大?。ㄖ睆揭话銥?0mm)的淬硬鋼球壓入材料表面,,保持一段時間,去載后,,負(fù)荷與其壓痕面積之比值,,即為布氏硬度值(HB),單位為公斤力/mm2(N/mm2),。
維氏硬度計|HV:維氏硬度(HV)以120kg以內(nèi)的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面,,用材料壓痕凹坑的表面積除以載荷值,即為維氏硬度值(HV),。它適用于較大工件和較深表面層的硬度測定,。維氏硬度尚有小負(fù)荷維氏硬度,試驗負(fù)荷1.961~49.03N,,它適用于較薄工件,、工具表面或鍍層的硬度測定;顯微維氏硬度,,試驗負(fù)荷小于1.961N,,適用于金屬箔、極薄表面層的硬度測定,。
邵氏硬度計|HA/HD:具有一定形狀的鋼制壓針﹐在試驗力作用下垂直壓入試樣表面﹐當(dāng)壓足表面與試樣表面*貼合時﹐壓針面相對壓足平面有一定的伸出長度L,,以L值的大小來表征邵氏硬度的大小,L值越大﹐表示邵爾硬度越低﹐反之越高,。
肖氏硬度計|HS:肖氏硬度試驗是一種動載試驗法,其原理是將具有一定質(zhì)量的帶有金剛石或合金鋼球的重錘從一定高度落向試樣表面,根據(jù)重錘回跳的高度來表征測量硬度值大小,。符號為HS。重錘回跳得越高,表面測量越硬,。A90屬金剛鉆的硬度,、D45屬淬火鋼的硬度。
洛式硬度計|HR:洛式硬度是以壓痕塑性變形深度來確定硬度值指標(biāo),。以0.002毫米作為一個硬度單位,。當(dāng)HB>450或者試樣過小時,不能采用布氏硬度試驗而改用洛氏硬度計量。它是用一個頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為1.59,、3.18mm的鋼球,,在一定載荷下壓入被測材料表面,由壓痕的深度求出材料的硬度,。根據(jù)試驗材料硬度的不同,分三種不同的標(biāo)度來表示:
HRA:是采用60kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度,,用于硬度*的材料|如硬質(zhì)合金等
HRB:是采用100kg載荷和直徑1.58mm淬硬的鋼球求得的硬度,,用于硬度較低的材料|如鑄鐵
HRC:是采用150kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度很高的材料|如淬火鋼等
硬度試驗是機(jī)械性能試驗中zui簡單易行的一種試驗方法,。為了能用硬度試驗代替某些機(jī)械性能試驗,,生產(chǎn)上需要一個比較準(zhǔn)確的硬度和強(qiáng)度的換算關(guān)系。實踐證明,,金屬材料的各種硬度值之間,,硬度值與強(qiáng)度值之間具有近似的相應(yīng)關(guān)系。因為硬度值是由起始塑性變形抗力和繼續(xù)塑性變形抗力決定的,,材料的強(qiáng)度越高,,塑性變形抗力越高,硬度值也就越高,。