硬度基本知識(shí)資料.doc

1、.第十四章 各種硬度計(jì)的原理構(gòu)造及應(yīng)用 與材料的關(guān)系硬度反映了材料彈塑性變形特性,是一項(xiàng)重要的力學(xué)性能指標(biāo)與其他力學(xué)性能的測(cè)試方法相比,硬度試驗(yàn)具有下列優(yōu)點(diǎn):試樣制備簡(jiǎn)單,可在各種不同尺寸的試樣上進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)后試樣基本不受破壞;設(shè)備簡(jiǎn)便,操作方便,測(cè)量速度快;硬度與強(qiáng)度之間有近似的換算關(guān)系,根據(jù)測(cè)出的硬度值就可以粗略地估算強(qiáng)度極限值所以硬度試驗(yàn)在實(shí)際中得到廣泛地應(yīng)用硬度測(cè)定是指反一定的形狀和尺寸的較硬物體(壓頭)以一定壓力接觸材料表面,測(cè)定材料在變形過(guò)程中所表面出來(lái)的抗力有的硬度表示了材料抵抗塑性變形的能力(如不同載荷壓入硬度測(cè)試法),有的硬度表示材料抵抗彈性變形的能力(如肖氏硬度)通常壓入

2、載荷大于9.81N(1kgf)時(shí)測(cè)試的硬度叫宏觀硬度,壓力載荷小于9.81N(1kgf)時(shí)測(cè)試的硬度叫微觀硬度前者用于較在尺寸的試件,希反映材料宏觀范圍性能;后者用于小而薄的試件,希反映微小區(qū)域的性能,如顯微組織中不同的相的硬度,材料表面的硬度等硬度計(jì)的種類很多,這里重點(diǎn)介紹最常用的洛氏布氏維氏和顯微硬度測(cè)試法14.1 洛氏硬度測(cè)試法一洛氏硬度的測(cè)量原理洛氏硬度測(cè)量法是最常用的硬度試驗(yàn)方法之一它是用壓頭(金剛石圓錐或淬火鋼球)在載荷(包括預(yù)載荷和主載荷)作用下,壓入材料的塑性變形濃度來(lái)表示的通常壓入材料的深度越大,材料越軟;壓入的濃度越小,材料越硬圖14-1表示了洛氏硬度的測(cè)量原理圖中:0-0

3、:未加載荷,壓頭未接觸試件時(shí)的位置1-1:壓頭在預(yù)載荷P0(98.1N)作用下壓入試件深度為h0時(shí)的位置h0包括預(yù)載所相起的彈形變形和塑性變形2-2:加主載荷P1后,壓頭在總載荷P= P0+ P1的作用下壓入試件的位置3-3:去除主載荷P1后但仍保留預(yù)載荷P0時(shí)壓頭的位置,壓頭壓入試樣的深度為h1由于P1所產(chǎn)生的彈性變形被消除,所以壓頭位置提高了h,此時(shí)壓頭受主載荷作用實(shí)際壓入的濃度為h= h1- h0實(shí)際代表主載P1造成的塑性變形深度h值越大,說(shuō)明試件越軟,h值越小,說(shuō)明試件越硬為了適應(yīng)人們習(xí)慣上數(shù)值越大硬度越高的概念,人為規(guī)定,用一常數(shù)K減去壓痕深度h的數(shù)值來(lái)表示硬度的高低并規(guī)定0.002

4、mm為一個(gè)洛氏硬度單位,用符號(hào)HR表示,則洛氏硬度值為: (14-1)此值為無(wú)量綱數(shù)測(cè)量時(shí)可直接在表盤上讀出表盤上有紅黑兩種刻度,紅色的30和黑色的0相重合使用金剛石圓錐壓頭時(shí),常數(shù)K為0.2mm,硬度值由黑色表盤表示,此時(shí) (14-2)使用鋼球(=1.588mm)壓頭時(shí),常數(shù)K為0.26mm,硬度值由紅色表盤表示,此時(shí) (14-3)洛氏硬度計(jì)的壓頭共有5種,其中最常用的有兩種:一種是頂角為120°的金剛石圓錐壓頭,用來(lái)測(cè)試高硬度的材料;另一種是直徑為的淬火鋼球,用來(lái)測(cè)軟材料的硬度對(duì)于特別軟的材料,有時(shí)還使用直徑為的鋼球作壓頭,不過(guò)這幾種比較少用為了擴(kuò)大洛氏硬度的測(cè)量范圍,可用不同的

5、壓頭和不同的總載荷配成不同標(biāo)度的洛氏硬度洛氏硬度共有15種標(biāo)度供選擇,它們分別為:HRA,HRB,HRC,HRD,HRE,HRF,HRG,HRH,HRK,HRL,HRM,HRP,HRR,HRS,HRV其中常用的幾種標(biāo)度列表如下:表14-1 各種洛氏硬度值的符號(hào)及應(yīng)用標(biāo)度符號(hào)壓頭總載荷N(kg)表盤上刻度顏色常用硬度值范圍應(yīng)用舉例HRA金剛石圓錐588.6(60)黑色7085碳化物硬質(zhì)合金表面淬火鋼等HRB1.588mm鋼球981(100)紅色25100軟鋼退火鋼銅合金HRC金剛石圓錐1471.5(150)黑色2067淬火鋼調(diào)質(zhì)鋼等HRD金剛石圓錐981(100)黑色4077薄鋼板中等厚度的表面

6、硬化工件HRE3.175mm鋼球981(100)紅色70100鑄鐵鋁鎂合金軸承合金HRF1.588mm鋼球588.6(60)紅色40100薄板軟鋼退火銅合金HRG1.588mm鋼球1471.5(150)紅色3194磷青銅鈹青銅HRH3.175mm鋼球588.6(60)紅色鋁鋅鉛二洛氏硬度計(jì)的構(gòu)造洛氏硬度計(jì)種類很多,構(gòu)造各不相同,但構(gòu)造原理及主要部件都相同圖14-2表示了洛氏硬度計(jì)的機(jī)構(gòu)構(gòu)造原理,其他靜力載荷測(cè)定法的硬度計(jì)的構(gòu)造原理基本與此相同圖14-3為硬度計(jì)的外形圖 圖14-2 洛氏硬度計(jì)機(jī)構(gòu)示意圖 圖14-3 硬度計(jì)外形圖- 壓頭 -載荷法碼 -主杠桿 -測(cè)量杠桿 -讀數(shù)百分表 -裝壓腦處

7、-表盤 -緩沖裝置 -載物臺(tái) -升降絲杠 -載物臺(tái) -升降絲杠手輪-加載手輪 -卸載手輪14.2 布氏硬度測(cè)試法一布氏硬度的測(cè)量原理選擇一事實(shí)上的載荷P,把直徑為D的淬火鋼球壓入試件表面并保持一定時(shí)間,然后卸去載荷,測(cè)量鋼球在試樣表面壓出的壓痕直徑d,計(jì)算出壓痕面積,算出載荷P與壓痕面積的比值,這個(gè)比值所表示的硬度就是布氏硬度,用符號(hào)HB表示布氏硬度的測(cè)量原理如圖11-4所示設(shè)壓痕的深度為h,則壓痕的球冠面積為:圖14-4 布氏硬度計(jì)試驗(yàn)原理示意圖 (14-4)式中:P測(cè)試用的載荷(kg); D壓頭鋼球的直徑(mm); d壓痕直徑(mm); F壓痕面積(mm2)布氏硬度的單位為kg/mm2,這

8、是目前各國(guó)文獻(xiàn)中常用的單位,通常只給出數(shù)值而不寫(xiě)單位,如HB200,若要換算成國(guó)際單位MPa,需要將硬度值乘以9.81布氏硬度的壓頭鋼球直徑有2.5mm,5mm,10mm三種,載荷有15.6kg62.5kg182.5kg250kg750kg1000kg3000kg七種可根據(jù)材料的軟硬不同選擇配合使用為了在不同直徑的壓頭和不同載荷下進(jìn)行測(cè)試時(shí),同一種材料的布氏硬度值相同壓頭的直徑與載荷之間要滿足相似原理相似原理是指在均質(zhì)材料中,只要壓入角(即從壓頭圓心壓痕兩端的連線之間的夾角)不變,則不論壓痕大小,金屬的平均抗力相等如圖14-5所示德國(guó)的邁耶爾(Mayer)通過(guò)試驗(yàn)得出重要經(jīng)驗(yàn)關(guān)系當(dāng)d/D>

9、;0.1時(shí),壓痕直徑d與載荷的關(guān)系為: (14-5)這個(gè)公式稱為邁耶爾定律戒a和n均為常數(shù)他還得出如下的結(jié)論:當(dāng)使用的壓頭直徑不同時(shí),指數(shù)n幾乎與D無(wú)關(guān),而常數(shù)a則隨D值的增大而減小,且:圖14-5 不同直經(jīng)的鋼球壓頭產(chǎn)生在幾何上相似的壓頭 (14-6)對(duì)每種材料,A為常數(shù),并與D無(wú)關(guān)由上式得:代入(14-5),得 (14-7) (14-8)此式說(shuō)明,在進(jìn)行布氏硬度測(cè)試時(shí),只要使P/D2為一常數(shù),就可以使壓入角保持不變,從而保持了幾何形狀相似的壓痕所以在布氏硬度測(cè)量中只要滿足P/D2為常數(shù),則同一材料測(cè)得的布氏硬度值是相同的不同材料測(cè)得的布氏硬度值也可以進(jìn)行比較P/D2的數(shù)值不是隨便規(guī)定的,各

10、種材料軟硬相差很大如果只規(guī)定一個(gè)P/D2的值,對(duì)于較硬的材料,壓入角會(huì)太小;對(duì)于較軟的材料,壓入角又會(huì)很大若壓入角太小,壓痕就小,測(cè)量誤差就會(huì)很大當(dāng)入壓角較大但小于90°時(shí),壓痕直徑隨壓入深度增加有較大變化,有利于測(cè)量但當(dāng)壓入角大小90°時(shí),隨壓入深度的增加,壓痕變化較小為了提高測(cè)量精度,通常使0.25<d/D<0.5,與此對(duì)應(yīng)的壓入角29°<<60°,這樣就需不同的材料使用不同的P/D2值國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定P/D2的比值為301025三種在測(cè)量中對(duì)較軟的材料因塑性變形較大,施加載荷應(yīng)小一些布氏硬度儀的試驗(yàn)規(guī)范列表表14-2中二布氏硬度

11、的測(cè)試步驟布氏硬度計(jì)使用的步驟如下:1.根據(jù)試件材料選擇合適的壓頭和載荷2.加預(yù)載3.加主載并保持一定的時(shí)間4.卸載5.將試樣取下,用帶刻度的低倍放大鏡測(cè)壓痕直徑d6.查壓痕直徑與布氏硬度對(duì)照表得到布氏硬度值表14-2 布氏硬度試驗(yàn)規(guī)范金屬類型布氏硬度范圍HB試件厚度mm載荷P與壓頭直徑D的關(guān)系鋼球直徑D,mm載荷P,kg載荷保持時(shí)間,s黑色金屬1401506343<2P=30D2105.02.53000750187.510<140>663<3P=10D2105.02.5100025062.510有色金屬>1306343<2P=30D2105.02.5300

12、0750187.530361309-363<3P=10D2105.02.5100025062.530835>663<3P=2.5D2105.02.525062.515.630布氏硬度的表示方法是若用10mm鋼球,在3000kg載荷下保持10s,測(cè)得的布氏硬度值表示為字母HB加上所測(cè)得的硬度值,例如HB400在其他試驗(yàn)條件下,在HB后面要注明鋼球直徑載荷大小及保載時(shí)間,例如:HB2.5/187.5/10=200表示用2.5mm的鋼球在187.5kg載荷下保持10s測(cè)得的布氏硬度為200布氏硬度測(cè)試中還應(yīng)注意以下幾個(gè)問(wèn)題,即試驗(yàn)壓痕直徑的范圍應(yīng)為0.25D<d<0.6

13、D,否則測(cè)量結(jié)果無(wú)效;由于壓痕周圍存在變形硬化現(xiàn)象(可達(dá)23倍的壓痕直徑),所以要求相鄰兩個(gè)硬度點(diǎn)的距離4d,軟材料6d,試件厚度不小于壓痕深度的10倍,壓痕離試件邊緣的距離應(yīng)不小于壓痕直徑三布氏硬度的特點(diǎn)布氏硬度試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是其硬度代表性全面,因壓痕面積較大,能反映較大范圍內(nèi)金屬各組成相綜合影響的平均性能,而不受個(gè)別組成相及微小不均勻度的影響因此特別適用于測(cè)定灰鑄鐵軸承合金和具有粗大晶粒的金屬材料;試驗(yàn)數(shù)據(jù)穩(wěn)定,數(shù)據(jù)重復(fù)性強(qiáng),此外,布氏硬度值和抗拉強(qiáng)度b間存在一定換算關(guān)系,見(jiàn)表14-3表14-3 布氏硬度與抗拉強(qiáng)度的關(guān)系材料硬度值HB-b近似換算關(guān)系鋼125175>175b0.343HB

14、×10MN/m2b0.362HB×10MN/m2鑄鋁合金b0.26HB×10MN/m2退火黃銅青銅b0.55HB×10MN/m2冷加工后黃銅青銅b0.40HB×10MN/m2布氏硬度試驗(yàn)的缺點(diǎn)是其壓頭為淬火鋼球由于鋼球本身的變形問(wèn)題,致使不難試驗(yàn)太硬的材料一般在HB450以上就不能使用;由地壓痕較大,成品檢驗(yàn)有困難;試驗(yàn)過(guò)程比洛氏硬度較為復(fù)雜,不能由硬度計(jì)上直接讀數(shù)(需用帶刻度的低倍放大鏡測(cè)出壓痕直徑,然后通過(guò)查表得到布氏硬度值)11.3 維氏硬度測(cè)試法為了避免鋼球壓頭的永久變形,布氏硬度法只能用來(lái)測(cè)定硬度值小于HB450的材料,洛氏硬度法為了

15、測(cè)定由軟到硬的不同材料的硬度,采用了不同的壓頭和總載荷,有很多種標(biāo)度,彼此間沒(méi)有什么聯(lián)系,也不能換算為了實(shí)際應(yīng)用中方便,取同一材料用不同標(biāo)度測(cè)定,列出表格,只能供大致估算為了從軟到硬的不同材料有一個(gè)連續(xù)一致的硬度標(biāo)度,制定了維氏硬度試驗(yàn)法一維氏硬度的測(cè)量原理維氏硬度的測(cè)量原理基本上和布氏硬度相同,所不同的是用金剛石正四棱錐壓頭正四棱錐兩對(duì)面的夾角為136°,底面為正方形,如圖14-6所示維氏硬度所用的載荷有1kg3kg5kg10kg20kg30kg50kg100kg120kg等,負(fù)載的選擇主要取決于試件的厚度 圖14-6 維氏金剛石棱錐壓頭在載荷P的作用下壓頭在試樣表面壓出一個(gè)底面為

16、正方形的正四棱錐壓痕用顯微鏡測(cè)定方坑對(duì)角線長(zhǎng)度d,維氏硬度值HV等于所用載荷與壓痕面積的比值壓痕面積F為: 則: (14-9)式中:P載荷; d壓痕直徑; F壓痕面積從(14-9)式可知,當(dāng)載荷P已知時(shí),只要測(cè)得壓痕對(duì)角線長(zhǎng)度d,就可以求出維氏硬度值通常是在測(cè)量d值后從壓印對(duì)角線與維氏硬度對(duì)照表中查出相應(yīng)的硬度值角選擇136°是為了使維氏硬度得到一個(gè)成比例的并在較低硬度時(shí)與布氏硬度基本一致的硬度值在布氏測(cè)試法臺(tái)規(guī)定0.25<d/D<0.5,最理想的d/D值是0.375,=44°,與此相對(duì)應(yīng)的金剛石正四棱錐的兩以面間夾角就是180°-44°=1

17、36°如圖14-7所示所以布氏硬度在HB300,它們間的差別增大,這是由于布氏測(cè)試法所用的鋼球壓頭開(kāi)始變形使壓痕直徑偏大所造成的圖14-6 維氏硬度的測(cè)試原理二維氏硬度的測(cè)試1.對(duì)試樣的要求要求試樣經(jīng)過(guò)拋光,試樣硬度至少是壓痕深度的10倍或者不小于壓痕對(duì)角線的1.5倍,在滿足這個(gè)條件的情況下盡可能選用較大載荷,可減少測(cè)量誤差2.壓痕對(duì)角線的測(cè)量維氏硬度壓痕對(duì)角線的長(zhǎng)度是用附在硬度計(jì)上的顯微測(cè)微器進(jìn)行測(cè)量的壓痕對(duì)角線的測(cè)量精度可達(dá)10-3mm應(yīng)測(cè)出兩條互相垂直的對(duì)角線的線度,取平均值作為壓痕對(duì)角線的長(zhǎng)度d規(guī)定兩條壓痕對(duì)角線之差與較短對(duì)角線之比不大于2%若材料各個(gè)方向上的硬度不均勻而使比

18、值>2%者,需要在硬度值后面注明維氏硬度不存在在洛氏硬度標(biāo)度無(wú)法統(tǒng)一的問(wèn)題,也不存在布氏硬度測(cè)試時(shí)負(fù)荷與壓頭直徑比例關(guān)系的約束和壓頭變形問(wèn)題只要滿足布氏法中邁耶爾指數(shù)關(guān)系中n=2時(shí),p=ad2,只要載荷不太小,硬度值與所用載荷無(wú)關(guān),即不同載荷下的維氏硬度值可以駐進(jìn)行比較維氏硬度值測(cè)量精確可靠,在材料科學(xué)研究中被廣泛應(yīng)用但是維氏硬度測(cè)量過(guò)程中需要測(cè)量對(duì)角線的長(zhǎng)度,然后通過(guò)計(jì)算或查表才能得到硬度值測(cè)量過(guò)程繁瑣,工作效率低在測(cè)量過(guò)程中,采用計(jì)算機(jī)控制測(cè)量過(guò)程,采集和處理數(shù)據(jù),可能克服上述缺點(diǎn)并大大提高工作效率14.4 顯微硬度測(cè)試法一顯微硬度的測(cè)量原理顯微硬度的測(cè)量原理與維氏硬度一樣,也是用壓

19、痕單位面積上所承受的載荷來(lái)表示的只是試樣需要拋光腐蝕制成金相顯微試樣,以便測(cè)量顯微組織中各相的硬度顯微硬度一般用HM表示顯微硬度測(cè)試用的壓頭有兩種:一種是和維氏硬度壓頭一樣的兩面之間的夾角為136°的金剛石正四棱錐壓頭,如圖14-8所示這種顯微硬度的計(jì)算公式為:圖14-8維氏金剛石棱錐壓頭 圖14-9努氏(Knoop)金剛石棱錐壓頭 (14-10)式中:P載荷(g); d壓痕對(duì)角線長(zhǎng)度(m)顯微硬度值與維氏硬度完全一致,計(jì)算公式差別只是測(cè)量時(shí)用的載荷和壓痕對(duì)角線的單位不同造成的圖14-9中還表示了另一種顯微硬度壓頭這種壓頭叫克努普(Knoop)金剛石壓頭它的壓痕長(zhǎng)對(duì)角線與短對(duì)角線的長(zhǎng)

20、度之比為7.11克努普顯微硬度值為: (14-11)式中:P載荷(g); L壓痕對(duì)角線長(zhǎng)度(m)顯微硬度如用kg/mm2為顯微硬度的單位時(shí),可以將單位省去,例如HM300,表示其顯微硬度為300kg/mm2二顯微硬度計(jì)的構(gòu)造及其應(yīng)用顯微硬度計(jì)是由顯微鏡和硬度計(jì)兩部分組成顯微鏡用來(lái)觀察顯微組織,確定測(cè)試部位,測(cè)定壓痕對(duì)角線的長(zhǎng)度;硬度測(cè)試裝置則是將一事實(shí)上的載荷加在一事實(shí)上的壓并沒(méi)有上,壓入所確定的測(cè)試部位現(xiàn)以MT-3型的顯微硬度計(jì)為例說(shuō)明其構(gòu)造及其使用方法1.構(gòu)造MT-3型的顯微硬度計(jì)主要由支架部分截物臺(tái)負(fù)荷機(jī)構(gòu)顯微鏡系統(tǒng)等四部分組成,如圖14-10 支架部分主要由底座和主柱組成借助調(diào)節(jié)螺母可

21、升降托架,使顯微鏡整體上下移動(dòng) 截物臺(tái)由三個(gè)螺釘固定在底座上,其中兩個(gè)螺釘控制其前后左右移動(dòng)載物臺(tái)移動(dòng)的最大行程為10mm,旋轉(zhuǎn)手柄可使載物臺(tái)作180°回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),使顯微鏡觀察到的組織,恰好能轉(zhuǎn)到顯微硬度計(jì)壓頭下面,然后加載,得一個(gè)顯微硬度壓痕當(dāng)載物臺(tái)回轉(zhuǎn)到原來(lái)位置以后,壓痕對(duì)角線長(zhǎng)度可由顯微鏡測(cè)量出來(lái)載物臺(tái)不需要轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可用固定螺釘使載物臺(tái)固定 加載荷重機(jī)構(gòu)是顯微硬度計(jì)的重要組成部分,如圖14-11所示圖14-11 MT-3型的顯微硬度計(jì)的載荷重機(jī)構(gòu)荷重機(jī)構(gòu)安裝在臂架上,與物鏡相對(duì)稱立柱1由兩片彈簧(3與4)支持著,在它的下端裝入壓頭8,荷重砝碼套在立柱中部,立柱平時(shí)由托板托住加載荷時(shí)

22、,借手柄7逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)而使托盤離開(kāi),立柱隨之下降,載荷就通過(guò)壓頭加到磨面上 顯微鏡部分由鏡筒物鏡和目鏡組機(jī)械調(diào)節(jié)及照明裝置組成顯微鏡用粗調(diào)和微調(diào)旋鈕調(diào)節(jié)焦距,在微調(diào)旋鈕上刻有刻度,指示顯微鏡上下調(diào)節(jié)的距離,每小格相當(dāng)于0.002mm鏡筒上裝有傾斜的觀察鏡筒及15×的螺旋式測(cè)微目鏡在顯微攝影時(shí)可換用直射攝影鏡筒和15×的攝影目鏡照相暗盒就固定在直射鏡筒上顯微鏡配有兩個(gè)物鏡(F6.16及F23.2)和一個(gè)目鏡(15×)顯微放大倍數(shù)為485×及130×,能在明場(chǎng)和暗場(chǎng)下觀察其照明方式的改變通過(guò)旋轉(zhuǎn)手柄來(lái)實(shí)現(xiàn)螺旋式測(cè)微器用來(lái)測(cè)量壓痕對(duì)角線的長(zhǎng)度測(cè)微器

23、上有100個(gè)小格照明光源為6V15W低壓白熾燈國(guó)產(chǎn)HX-200型顯微硬度計(jì)與MT-3型結(jié)構(gòu)相似2.顯微硬度的測(cè)試方法 試驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作包括:安裝物鏡螺旋測(cè)微目鏡及壓頭;檢查并調(diào)整壓痕中心與視場(chǎng)中心重合;載荷機(jī)構(gòu)的調(diào)整等 試樣經(jīng)加載,卸載,轉(zhuǎn)動(dòng)載物臺(tái),在目鏡中可觀察到顯微硬度的壓痕 用螺旋測(cè)微目鏡測(cè)定壓痕對(duì)角線的長(zhǎng)度測(cè)量時(shí),首先移動(dòng)工作臺(tái),使試樣壓痕的左面兩邊與十字交叉線的右半邊重合,記下測(cè)微鼓輪的指示九;然后轉(zhuǎn)動(dòng)鼓輪使十字交叉線的左半邊與壓痕的右面兩邊也重合,再記下測(cè)微鼓輪上的讀數(shù),兩數(shù)之差為壓痕對(duì)角線相對(duì)應(yīng)的格數(shù)然后再乘以鼓輪刻度值(放大485×時(shí)每格為0.3m)即得到壓痕對(duì)角線長(zhǎng)

24、度一般是測(cè)兩條相互垂直的對(duì)角線的長(zhǎng)度再取平均值作為壓痕對(duì)角線的長(zhǎng)度d由壓痕對(duì)角線的長(zhǎng)度,通過(guò)公式(11-10)計(jì)算或查壓痕對(duì)角線與顯微硬度對(duì)照表得到顯微硬度值三影響顯微硬度值的因素 1.試樣制備顯微試樣制備過(guò)程中,會(huì)因磨削使表面塑性變形引起加工硬化,這會(huì)對(duì)顯微硬度值有很大的影響(有時(shí)誤差可達(dá)50%),低載荷下更為明顯因此試樣在制備過(guò)程中,要盡量減少表面變形層,特別對(duì)軟材料,最好采用電解拋光2.載荷根據(jù)試樣的實(shí)際情況,選擇適當(dāng)?shù)暮奢d,在試樣條件允許的情況下,盡量選擇較大的載荷,以得到盡可能大的壓痕由于彈性變形的回復(fù)是材料的一種性能,對(duì)于任意大小的壓痕其彈性回復(fù)量幾乎一樣,壓痕越小彈性回復(fù)量占的比

25、例就越大,顯微硬度值也就越高在同一試樣中,選用不同的載荷測(cè)試得出的結(jié)果不完全相同,一般載荷越小,硬度值波動(dòng)越大所以對(duì)于同一試驗(yàn)最好始終選相同的載荷,以減少載荷變化對(duì)硬度值的影響布科提出了下列四類加載范圍,可供參考:鋁合金:15g軟鐵鎳:515g硬鋼:1530g碳化物:30120g3.加載速度和保載時(shí)間加載速度過(guò)快,會(huì)使壓痕加大,顯微硬度值降低一般載荷越小,加載速度的影響就越大,當(dāng)載荷小于100g時(shí),加載速度應(yīng)為120m/s加載后保持載荷35s即可卸載進(jìn)行測(cè)量14.5 使用硬度計(jì)應(yīng)注意的事項(xiàng)除了各種硬度計(jì)使用時(shí)特殊注意事項(xiàng)外,還有一些共同的應(yīng)注意的問(wèn)題,現(xiàn)列舉如下:1.硬度計(jì)本身會(huì)產(chǎn)生兩種誤差:

26、一是其零件的變形移動(dòng)造成的誤差;二是硬度參數(shù)超出規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)所造成的誤差對(duì)第二種誤差,在測(cè)量前需用標(biāo)準(zhǔn)塊對(duì)硬度計(jì)進(jìn)行校準(zhǔn)對(duì)洛氏硬度計(jì)校正結(jié)果,差值在±1之內(nèi)合格差值在±2之內(nèi)的穩(wěn)定數(shù)值,可以給出修正值差值在±2范圍之外時(shí)則必需對(duì)硬度計(jì)進(jìn)行校正維修或換其他硬度測(cè)試法測(cè)定洛氏硬度各標(biāo)度有一事實(shí)上的適用范圍,要根據(jù)規(guī)定正確選用例如,硬度高于HRB100時(shí),應(yīng)采用HRC標(biāo)度進(jìn)行測(cè)試;硬度低于HRC20時(shí)應(yīng)用HRB標(biāo)度進(jìn)行測(cè)試因?yàn)槌銎湟?guī)定的測(cè)試范圍時(shí),硬度計(jì)的精確度及靈敏度較差,硬度值不準(zhǔn)確,不宜使用其他硬度測(cè)試法也都規(guī)定有相應(yīng)的校正標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)硬度計(jì)用的標(biāo)準(zhǔn)塊不能兩面使用,因標(biāo)

27、準(zhǔn)面與背面硬度不一定一致一般規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)塊自標(biāo)定日起一年內(nèi)有效2.在更換壓頭或砧座時(shí),注意接觸部位要擦干凈換好后,要用一定硬度的鋼樣測(cè)試幾次,直到連續(xù)兩次所得硬度值相同為止目的是使壓頭或砧座與試驗(yàn)機(jī)接觸部分壓緊,接觸良好,以免影響試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性3.硬度計(jì)調(diào)整后,開(kāi)始測(cè)量硬度時(shí),第一個(gè)測(cè)試點(diǎn)不用因怕試樣與砧座接觸不好,測(cè)得的值不準(zhǔn)確特第一點(diǎn)測(cè)試完,硬度計(jì)處于正常運(yùn)行機(jī)制狀態(tài)后再對(duì)試樣進(jìn)行正式測(cè)試,記錄測(cè)得的硬度值4.在試件允許的情況下,一般選不同部位至少測(cè)試三個(gè)硬度值,取平均值,取平均值作為試件的硬度值5.對(duì)形狀復(fù)雜的試件要采用相應(yīng)形狀的墊塊,固定后方可測(cè)試對(duì)圓試件一般要放在V形槽中測(cè)試6.加載前

28、要檢查加載手柄是否放在卸載位,加載時(shí)動(dòng)作要輕穩(wěn),不要用力太猛加載完畢加載手柄應(yīng)放在卸載位置,以免儀器長(zhǎng)期處于負(fù)荷狀態(tài),發(fā)生塑性變形,影響測(cè)量精確度14-6 全自動(dòng)加載卸載顯微硬度計(jì)上例為日本島津材料試驗(yàn)儀器公司生產(chǎn)的HMV-2顯微硬度計(jì):勵(lì)志美文美句摘抄 1不要放棄自己就是真正的堅(jiān)強(qiáng),虛心就是堅(jiān)強(qiáng),努力就是堅(jiān)強(qiáng),從頭再來(lái)就是堅(jiān)強(qiáng),正直就是堅(jiān)強(qiáng),學(xué)會(huì)堅(jiān)強(qiáng)之前要學(xué)會(huì)如何愛(ài)惜自己 2人生,就沒(méi)有,永遠(yuǎn)的悲痛;也沒(méi)有,永遠(yuǎn)的歡欣能使我們堅(jiān)強(qiáng)的,往往不是順境,而是逆境;能讓我們醒悟的,往往不是高興,而是傷心學(xué)會(huì)忍受,懂得艱辛,于曲折中前進(jìn) 3人都說(shuō)比天空和大地更遠(yuǎn)的距離是人與人的距離,因?yàn)槿诵睦锒紩?huì)藏匿

29、太多的猜忌和戒備,想要快樂(lè)就甩開(kāi)生命中這些過(guò)于沉重,卻又不必要的行李吧,生命中有愛(ài)就足夠了試著給周圍你所熟識(shí)的還有你還陌生的人一個(gè)真誠(chéng)無(wú)惕的微笑吧,它可以觸摸到他人的心靈,微笑是有感染力有連帶性的,它會(huì)無(wú)聲的滲透進(jìn)每個(gè)易感的心靈,更會(huì)讓更多的心靈為之感動(dòng),心中有愛(ài)就會(huì)快樂(lè),就會(huì)讓微笑發(fā)自心底,燦爛在臉上 4千萬(wàn)不要因?yàn)樽约阂呀?jīng)到了結(jié)婚年齡而草率結(jié)婚想結(jié)婚,就要找一個(gè)能和你心心相印相輔相攜的伴侶不要因?yàn)榉趴v和游戲而戀愛(ài),不要因?yàn)閼賽?ài)而影響工作和事業(yè),更不要因一樁草率而失敗的婚姻而使人生受阻感情用事往往會(huì)因小失大 5你要從現(xiàn)在開(kāi)始,微笑著面對(duì)生活,不要抱怨生活給了你太多的磨難,不要抱怨生活中有太多

30、的曲折,不要抱怨生活中存在的不公當(dāng)你走過(guò)世間的繁華與喧囂,閱盡世事,你會(huì)幡然明白:人生不會(huì)太圓滿,再苦也要笑一笑! 6不要讓灰色的烏云籠罩一輩子,生命中還有很多美好的不要讓其遮蓋,不要因?yàn)橐黄瑸踉茪Я艘磺?人生中還有很多可以去把握 7每一個(gè)成功者的背后都有一個(gè)心路的旅程,雨中漫步你不會(huì)比別人先一步看到彩虹 8面對(duì)人生的煩惱與挫折,最重要的是擺正自己的心態(tài),積極面對(duì)一切再苦再累,也要保持微笑笑一笑,你的人生會(huì)更美好! 9命運(yùn),不過(guò)是失敗者無(wú)聊的自慰,不過(guò)是懦怯者的解嘲人們的前途只能靠自己的意志自己的努力來(lái)決定 10你或許無(wú)法改變身高和體形,但是可以改變你的態(tài)度我們每個(gè)人都有力量去培養(yǎng)和保持為我所用的積極態(tài)度,提高我們的人生質(zhì)量,完成我們的人生目標(biāo)態(tài)度是人生理想的昭示,而非既有成果的反映改變你的態(tài)度,就可以改變你的人生 11不要像玻璃那樣脆弱有的人眼睛總盯著自己,所以長(zhǎng)不高看不遠(yuǎn);總是喜歡怨天尤人,也使別人無(wú)比厭煩沒(méi)有苦中苦,哪來(lái)甜中甜?不要像玻璃那樣脆弱,而應(yīng)像水晶一樣透明,太陽(yáng)一樣輝煌,臘梅一樣堅(jiān)強(qiáng)既然睜開(kāi)眼睛享受風(fēng)的清涼,就不要埋怨風(fēng)中細(xì)小的沙粒 12常言道,失敗是成功之母,而我卻認(rèn)為,失敗是一種解脫和瀟灑,也是一種“得”人生中,有成功有失敗,成功是鮮花,失敗同樣也精彩 13該來(lái)的會(huì)來(lái),該走的會(huì)走,有時(shí)候離開(kāi)并不意味著結(jié)束,而是另一種開(kāi)