硬(ying)(ying)度(du)試驗(yan)(yan)是(shi)測量固(gu)體材(cai)料表面(mian)硬(ying)(ying)度(du)的(de)機械(xie)性能試驗(yan)(yan)。常見的(de)硬(ying)(ying)度(du)試驗(yan)(yan)有(you)布氏硬(ying)(ying)度(du)、洛氏硬(ying)(ying)度(du)和維氏硬(ying)(ying)度(du)三種。
1. 布(bu)氏(shi)硬度試驗
試驗時(shi)用一定大小的(de)載荷P把直徑為D的(de)鋼球壓入被測材(cai)料表(biao)(biao)面(mian),保持一定時(shi)間(jian)后卸(xie)除載荷,表(biao)(biao)面(mian)留(liu)下直徑為d的(de)壓痕(hen),計算出壓痕(hen)的(de)表(biao)(biao)面(mian)積F,根據下式得出布(bu)氏硬度值(zhi),用HB表(biao)(biao)示。
2. 洛氏(shi)硬度試(shi)驗
試(shi)驗時以錐角為(wei)(wei)120°的(de)金剛(gang)石圓錐或直(zhi)(zhi)徑為(wei)(wei)1.588毫(hao)米的(de)鋼球為(wei)(wei)壓頭,先以初載(zai)荷(he)P0壓入被測(ce)件表面,壓入深度為(wei)(wei)h0。再加主載(zai)荷(he)P1,總(zong)載(zai)荷(he)P=P0+P1,此(ci)時壓入總(zong)深度為(wei)(wei)h1。卸除主載(zai)荷(he)P1,由于試(shi)樣的(de)彈性變(bian)形恢復了h2,因此(ci)h=h1-h2-h0。由h值(zhi)根(gen)據式(shi)可算(suan)出硬度值(zhi),式(shi)中k為(wei)(wei)常(chang)數(shu)。實際上(shang),在(zai)洛氏硬度計(ji)上(shang)可以不經(jing)計(ji)算(suan)直(zhi)(zhi)接在(zai)表盤上(shang)讀出HR值(zhi)。
3. 維氏硬度(du)試驗
用(yong)兩相(xiang)對夾角(jiao)為136°的正棱形角(jiao)錐以一定(ding)載荷(he)P壓(ya)(ya)入被(bei)測(ce)件表面(mian),由壓(ya)(ya)痕(hen)(hen)平均(jun)對角(jiao)線長度d計(ji)算(suan)壓(ya)(ya)痕(hen)(hen)表面(mian)積F,則(ze)維(wei)氏硬(ying)度值(zhi)HV可(ke)由相(xiang)關公式計(ji)算(suan)得出。維(wei)氏硬(ying)度值(zhi)也可(ke)根據壓(ya)(ya)痕(hen)(hen)對角(jiao)線長度和載荷(he)查表得出。
4. 里氏(shi)硬(ying)度試驗
里(li)氏硬(ying)度(du)(du)試(shi)(shi)驗方法(fa)是一(yi)種動態硬(ying)度(du)(du)試(shi)(shi)驗法(fa),用規定質(zhi)量的(de)(de)沖(chong)(chong)擊體在(zai)彈簧力(li)作用下以一(yi)定速度(du)(du)垂(chui)直沖(chong)(chong)擊試(shi)(shi)樣(yang)表(biao)(biao)面,以沖(chong)(chong)擊體在(zai)距試(shi)(shi)樣(yang)表(biao)(biao)面1mm處的(de)(de)回彈速度(du)(du)與沖(chong)(chong)擊速度(du)(du)的(de)(de)比值來表(biao)(biao)示材料(liao)的(de)(de)里(li)氏硬(ying)度(du)(du)。
5. 努氏硬度試(shi)驗
將頂(ding)部兩相對(dui)面具有規定角度的(de)菱形棱錐體(ti)金(jin)剛石(shi)壓(ya)(ya)頭用試(shi)驗(yan)力壓(ya)(ya)入試(shi)樣表面,經規定保(bao)持時間后卸除試(shi)驗(yan)力,測量試(shi)樣表面壓(ya)(ya)痕長對(dui)角線的(de)長度。努氏(shi)硬(ying)度與試(shi)驗(yan)力除以壓(ya)(ya)痕投影面積所得的(de)商成正(zheng)比,壓(ya)(ya)痕被視(shi)為具有與壓(ya)(ya)頭頂(ding)部角度相同的(de)菱面棱錐體(ti)形狀。
6. 韋(wei)氏硬(ying)度試驗
將規定(ding)(ding)形狀的(de)(de)(de)鋼質壓(ya)針,在一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)試驗力的(de)(de)(de)作用下壓(ya)入(ru)試樣表(biao)面,用壓(ya)針壓(ya)入(ru)的(de)(de)(de)深(shen)度(du)來表(biao)示材料的(de)(de)(de)硬(ying)度(du),定(ding)(ding)義0.0125mm的(de)(de)(de)壓(ya)入(ru)深(shen)度(du)為(wei)一個韋(wei)氏硬(ying)度(du)單位。材料的(de)(de)(de)硬(ying)度(du)與壓(ya)入(ru)的(de)(de)(de)深(shen)度(du)相關,壓(ya)入(ru)越淺硬(ying)度(du)越高,反之(zhi)則低。