洛氏和維氏硬度試驗

目錄一、試驗原理二、試樣及試驗設(shè)備三、試驗操作要點四、應(yīng)用范圍及優(yōu)缺點第一頁，共16頁。一、試驗原理洛氏硬度試驗方法與布氏硬度試驗方法不同，它不是通過測量壓痕面積來計算硬度值，而是采用測量壓痕深度的方法來表示材料的硬度。

壓頭采用錐角為120o的金剛石圓錐或一定直徑的壓頭。第二頁，共16頁。1—在初始試驗力F0下的壓入深度；2—在總試驗力F0+F1下的壓入深度；3—去除主試驗力F1后的彈性回復(fù)深度；4—殘余壓入深度h；5—試樣表面；6—測量基準(zhǔn)面；7—壓頭位置第三頁，共16頁。二、試樣及試驗設(shè)備試樣（1）試樣制備及加工試樣的胚料可采用各種冷熱加工方法從原料或機(jī)件上切取。在加工時，要注意不要使表面產(chǎn)生明顯硬化層，以免影響實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。（2）試樣表面及支撐面的要求試樣表面應(yīng)盡可能是平面，無氧化皮及其他污物，表面的粗糙度Ra一般不大于0.8μm，試樣支承面要平整并與試驗面平行（3）試樣厚度對于用金剛石圓錐壓頭進(jìn)行試驗，試樣或試驗層厚度不小于殘余壓痕深度的10倍；對于用硬質(zhì)合金球壓頭進(jìn)行試驗，試樣或試驗層的厚度不小于殘余壓痕深度的15倍。第四頁，共16頁。實驗設(shè)備在規(guī)定條件下，將壓頭分2個步驟壓入試樣表面。卸除主試驗力后，在初試驗力下測量壓痕殘余深度H。以壓痕殘余深度H代表硬度的高低。第五頁，共16頁。洛氏硬度計算公式HR=N–H/SN-常數(shù)，對于A、C、D、N、T標(biāo)尺,N=100；其他標(biāo)尺，N=130；H－殘余壓痕深度，mm；S－常數(shù)，S=0.002mm。洛氏硬度計根據(jù)壓頭類型和主載荷不同，分為九個標(biāo)尺，常用的標(biāo)尺為A、B、C。

第六頁，共16頁。三、試驗操作要點（一）實驗溫度實驗一般在10℃～35℃的室溫下進(jìn)行。對精度要求較高的試驗，室溫應(yīng)控制在（23±5）℃（二）洛氏硬度實驗標(biāo)尺的選擇壓頭（1）金剛石壓頭錐角120°，頂部曲率半徑為0.2mm（2）硬質(zhì)合金球直徑為1.5875mm或3.715mm第七頁，共16頁。第八頁，共16頁。四、應(yīng)用范圍及優(yōu)缺點優(yōu)點操作簡便，壓痕小，適用范圍廣。缺點測量結(jié)果分散度大。測量范圍：HRA用于測量高硬度材料,如硬質(zhì)合金、表淬層和滲碳層。HRB用于測量低硬度材料,如有色金屬和退火、正火鋼等。HRC用于測量中等硬度材料，如調(diào)質(zhì)鋼、淬火鋼等。第九頁，共16頁。維氏硬度第十頁，共16頁。目錄一、試驗原理二、試樣及試驗設(shè)備三、試驗操作要點四、應(yīng)用范圍及優(yōu)缺點第十一頁，共16頁。一、試驗原理

采用正四棱錐體金剛石壓頭，在試驗力作用下壓入試樣表面，保持規(guī)定時間后，卸除試驗力，測量試樣表面壓痕對角線長度d第十二頁，共16頁。維氏硬度計維氏硬度試驗原理維氏硬度壓痕二、試樣及試驗設(shè)備第十三頁，共16頁。維氏硬度用符號HV表示，符號前的數(shù)字為硬度值，后面的數(shù)字按順序分別表示載荷值及載荷保持時間。維氏硬度保留了布氏硬度和洛氏硬度的優(yōu)點。

小負(fù)荷維氏硬度計顯微維氏硬度計第十四頁，共16頁。三、試驗操作要點第十五頁，共16頁。四、優(yōu)缺點優(yōu)點壓痕正方形，輕廓清晰，對角線測量準(zhǔn)確，因此，維氏硬度試驗是常用硬度試驗方法中精度最高的，同時它的重復(fù)性也很好，這一點比布氏硬度計優(yōu)越。