维氏硬度测试方法

维氏硬度测试方法
维氏硬度测试方法

维氏硬度计的使用方法讲解

维氏硬度计的使用方法 维氏硬度的表示方法 维氏硬度表示为HV ,维氏硬度符号HV 前面的数值为硬度值,后面为试验力值。标准的试验保持时间为10~15S 。如果选用的时间超出这一范围,在力值后面还要注上保持时间。例如: 600HV30—表示采用294.2N (30kg )的试验力,保持时间10~15S 时得到的硬度值为600。 600HV30/20—表示采用294.2N (30kg )的试验力,保持时间20S 时得到的硬度值为600。采用正四棱锥体金刚石压头,在试验力作用下压入试样表面,保持规定时间后,卸除试验力,测量试样表面压痕对角线长度。 1. 试验力除以压痕表面积的商就是维氏硬度值。维氏硬度值按式(3-1)计算: HV = 常数×试验力/压痕表面积≈0.1891 F/d2 …………(3-1)式中:HV ————维氏硬度符号; F ―――― 试验力,N ; d ————压痕两对角线d1、d2的算术平均值,mm 实用中是根据对角线长度d 通过查表得到维氏硬度值。 国家标准规定维氏硬度压痕对角线长度范围为0.020~1.400mm 3.维氏硬度试验的分类和试验力选择 维氏硬度试验按试验力大小的不同,细分为三种试验,即:维氏硬度试验、小负荷维氏硬度试验和显微维氏硬度试验。 表3-1维氏硬度试验的三种方法

维氏硬度试验可选用的试验力值很多,见表3-2。 表3-2推荐的维氏硬度试验力 试验力的选择要根据试样种类、试样厚度和预期的硬度范围而定。标准规定,试样或试验层的厚度至少为压痕对角线长度的1.5倍。试验后试样背面不应出现可见的变形痕迹。 维氏硬度试验的优点: 维氏硬度试验的压痕是正方形,轻廓清晰,对角线测量准确,因此,维氏硬度试验是常用硬度试验方法中精度最高的,同时它的重复性也很好,这一点比布氏硬度计优越。 维氏硬度试验测量范围宽广,可以测量目前工业上所用到的几乎全部金属材料,从很软的材料(几个维氏硬度单位)到很硬的材料(3000个维氏硬度单位)都可测量。 维氏硬度试验最大的优点在于其硬度值与试验力的大小无关,只要是硬度均匀的材料,可以任意选择试验力,其硬度值不变。这就相当于在一个很宽广的硬度范围内具有一个统一的标尺。这一点又比洛氏硬度试验来得优越。 在中、低硬度值范围内,在同一均匀材料上,维氏硬度试验和布氏硬度试验结果会得到近似的硬度值。例如,当硬度值为400以下时,HV ≈HB ,如图3-2所示。 维氏硬度试验的试验力可以小到10gF ,压痕非常小,特别适合测试薄小材料。 维氏硬度试验的缺点: 维氏硬度试验效率低,要求较高的试验技术,对于试样表面的光洁度要求较高,通常需要制作专门的试样,操作麻烦费时,通常只在实验室中使用。

热处理检验方法和规范

热处理检验方法和规范 编制: 审核: 批准: 生效日期: 受控标识处: 分发号:

前言 金属零件的内在质量主要取决于材料和热处理。因热处理为特种工艺所赋予产品的质量特性往往又室补直观的内在质量,属于“内科”范畴,往往需要通过特殊的仪器(如:各种硬度计、金相显微镜、各种力学性能机)进行检测。在GB/T19000 idt ISO9000系列标准中,要求对机械产品零部件在整个热处理过程中一切影响因素实施全面控制,反映原材料及热处理过程控制,质量检验及热处理作业条件(包括生产与检验设备、技术、管理、操作人员素质及管理水平)等各方面均要求控制,才能确保热处理质量。为此,为了提高我公司热处理产品质量,遵循热处理相关标准,按零件图纸要求严格执行,特制定本规范 一、使用范围 本规范适用于零件加工部所有热处理加工零件。 二、硬度检验 通常是根据金属零件工作时所承受的载荷,计算出金属零件上的应力分布,考虑安全系数,提出对材料的强度要求,以强度要求,以强度与硬度的对应关系,确定零件热处理后应具有大硬度值。为此,硬度时金属零件热处理最重要的质量检验指标,不少零件还时唯一的技术要求。 1、常用硬度检验方法的标准如下: GB230 金属洛氏硬度试验方法 GB231 金属布氏硬度试验方法 GB1818 金属表面洛氏硬度试验方法 GB4340 金属维氏硬度试验方法 GB4342 金属显微维氏硬度试验方法 GB5030 金属小负荷维氏试验方法 2、待检件选取与检验原则如下: 为保证零件热处理后达到其图纸技术(或工艺)要求,待检件选取应有代表性,通常从热处理后的零件中选取,能反映零件的工作部位或零件的工作部位硬度的其他部位,对每一个待检件的正时试验点数一般应不少于3个点。 通常连续式加热炉(如网带炉):应在连续生产的网带淬火入回火炉前、回火后入料框前的网带上抽检3-5件/时。且及时作检验记录。 同时,若发现硬度超差,应及时作检验记录。同时,若发现硬度越差,应及时进行工艺参数调整,且将前1小时段的零件进行隔离处理(如返工、检)。 通常期式加炉(如井式炉、箱式炉):应在淬火后、回火后均从料框的上、中、下部位抽检6-9件/炉,且及时作检验记录。 同时,若发现硬度超差,应及时进行工艺参数调整,且将该炉次的零件进行隔离处理(如返工、逐检)。 通常感应淬火工艺及感应器与零件间隙精度调整,经首件(或批)感应淬火合格后方可生产,且及时作检验记录。 3、硬度测量方法: 3.1各种硬度测量的试验条件,见下表1:

中华人民共和国国家标准(硬度检测)

中华人民共和国国家标准 GB 7477-87 水质钙和镁总量的测定EDTA滴定法 Water quality-Determination of the sum ofcalcium and magnesium-EDTA t itrimetric method 本标准等效采用ISO 6059-1984《水质钙与镁总量的测定 EDTA滴定法》。 1 适用范围 本标准规定用EDTA滴定法测定地下水和地面水中钙和镁的总量。本方法不适用于含盐量高的水,诸如海水。本方法测定的最低浓度为0.05mmol/L。 2 原理 在PH10的条件下,用EDTA溶液络合滴定钙和镁离子。铬黑T作指示剂,与钙和镁生成紫红或紫色溶液。滴定中,游离的钙和镁离子首先与EDTA反应,跟指示剂络合的钙和镁离子随后与EDTA反应,到达终点时溶液的颜色由紫变为天蓝色。 3 试剂 分析中只使用公认的分析纯试剂和蒸馏水,或纯度与之相当的水。 3.1 缓冲溶液(PH10)。 3.1.1 称取1.25gEDTA二钠镁(C10H12N2O8Na2Mg)和16.9g氯化铵(NH4Cl)溶于1 43ml浓的氨水(NH3·H2O)中,用水稀释至250ml。因各地试剂质量有出入,配好的溶液应按3.1.2方法进行检查和调整。 3.1.2 如无EDTA二钠镁,可先将16.9g氯化铵溶于143ml氨水。另取0.78g硫酸镁(MgSO4·7H2O)和

1.17gEDTA二钠二水合物(C10H14N2O8Na2·2H2O)溶于50ml水,加入2ml配好的氯化铵、氨水溶液和0.2g左右铬黑T指示剂干粉(3.4)。此时溶液应显紫红色,如出现天蓝色,应再加入极少量硫酸镁使变为紫红色。逐滴加入EDTA二钠溶液(3. 2)直至溶液由紫红转变为天蓝色为止(切勿过量)。将两溶液合并,加蒸馏水定容至250ml。如果合并后,溶液又转为紫色,在计算结果时应减去试剂空白。 3.2 EDTA二钠标准溶液:≈10mmol/L。 3.2.1 制备 将一份EDTA二钠二水合物在80℃干燥2h,放入干燥器中冷至室温,称取3.725 g溶于水,在容量瓶中定容至1000ml,盛放在聚乙烯瓶中,定期校对其浓度。 3.2.2 标定 按第6章的操作方法,用钙标准溶液(3.3)标定EDTA二钠溶液(3.2.1)。取20.0 ml钙标准溶液(3. 3)稀释至50ml。 3.2.3 浓度计算 EDTA二钠溶液的浓度c1(mmol/L)用式(1)计算: 式中:c2--钙标准溶液(3.3)的浓度,mmol/L; v2--钙标准溶液的体积,ml; v1--标定中消耗的EDTA二钠溶液体积,ml。 3.3 钙标准溶液:10mmol/L。

硬度的测试标准及注意事项

硬度的标注及测试 一.目的规范图纸及工艺卡片硬度的标注、规范硬度的测试方法。二.硬度种类洛氏硬度HRC和HRB、表面洛氏硬度HRA、显微维氏硬度HV5、HV0.5(HV0.3,HV0.2、HV0.1,他们不在图纸或工 艺卡片上出现,由HV0.5代表)。需指出的是,所有维氏硬度 不论试验力多大测量值相等则硬度值相等。 三.硬度的选择每种硬度有自己的压头和试验力,各有各的适用范围,为了提高测试速度,强制规定符合条件时必须优先采用 最重的试验力,以便真实地测出压入深度的硬度值。书写洛氏 硬度HRC、HRB和表面洛氏硬度HRA,硬度值可以写在符号的前 面或后面,而显微维氏硬度(包括布氏硬度)必须将硬度值写 在符号前面,试验力数值写在符号后面。 1.洛氏硬度HRC 规定对象为厚度δ 2.5mm以上的淬火工件,不 得用于渗碳工件。当工件厚度1.0mm时、硬度必须大于HRC50 或者HRC40时工件厚度必须大于1.2mm,满足上述条件才能得 到准确HRC硬度值。 2.洛氏硬度HRB 规定对象为厚度不低于1.2mm的非淬火件如低 碳钢、退火态中碳钢等并且硬度范围105HV≤HV≤233HV (233HV换算为HRC21.5或HRA61.0)。 3.表面洛氏硬度HRA 规定对象为0.6mm≤厚度δ≤2.4mm薄淬 火工件和渗层深度δ≥0.6mm渗碳工件。当HV520(换算为 HRC50.5或HRA76)时、厚度必须大于0.5mm或者371HV(换算

为HRC39 或HRA70)时厚度不低于0.6mm,满足上述条件才能得 到准确HRA数值。 4.显微维氏硬度HV××对象为0.02mm≤厚度δ<0.6mm有色、 黑色金属,不论硬度高低。写法如下:××HV××(硬度值HV 试验力kgf,举例:536HV0.5为维氏硬度值536试验力0.5kgf)。 HV5的规定对象为厚度或渗层深度0.2mm≤δ<0.6mm淬火工 件或渗碳工件。当500HV时、厚度δ大于0.2mm或者210HV时、厚度(渗层深度)大于0.3mm ,才能得到正确硬度值。规定工 件厚度或渗层厚度低于0.2mm时采用HV0.5,图纸及工艺中出 现的HV0.5同时也代表了HV0.3、HV0.2、HV0.1、HV0.05等, 具体使用那一个试验力测试,由测试员根据实际情况而定。 5.显微维氏硬度测试黑色金属在硬度大于170HV时,压头保持时 间10S,否则压头保持时间为25S。 6.规定用HV0.1测试有色金属(国家标准规定用布氏硬度计HBS 测试有色金属),压头保持时间25S。 四. 注意事项 1.显微维氏硬度的压痕对角线长度之差不能大于15%,否则重测。 日常校验时与标准硬度块数值相差不大于2%为合格。 2.形状复杂的小零件如果不方便测量,要得到准确的硬度值,需 将零件用酚醛塑料(电木)粉镶嵌后用显微维氏硬度计测试, 试验力不大于1kgf。 3.用HM101显微硬度计检查硬度梯度和渗碳层深度,规定硬度

维氏硬度计作业指导书讲解

一.目的:

为正确使用仪器,避免因不当使用导致仪器损坏,确保仪器使用寿命及测试准确度。二.范围: 用于测量厂内冲压板材(铜板,不锈钢片,铁片等)之硬度。三.权责: 1.仪校人员负责操作指导书制定。 2.相关测试人员负责仪器保养与维护。 3.测试人员必须为接受过相关仪器操作培训合格之品保课人员。四.硬度计实物图:

五.操作流程: 1. 打开电源开关,显示屏亮,大约5秒左右自动进入主页面,此时会显示相关数值。

2. 开机后的设置如与你的实验条件不符,请按[OK]键进入选择菜单设置所需实验条件,按[OK]键和上下方向键选择所需设置,确认按[OK]键,设置完成返回主页面按[START]即可。 3. 将被测物品放置工作台,转动防护罩,根据需要选择20或40倍物镜处于被测物品位置,眼睛接近目镜观察,转动升降手轮调节上下,直至测试物品表面成像清晰,聚焦过程结束。 4. 将防护罩逆时针转动,使压头处于被测物品位置,按[START]键开始加荷,同时屏幕下方滚动条开始填充,直到仪器发出嘟的声音,表示加/卸荷结束。 5. 将防护罩顺时针转动,使物镜处于测试物品位置,从目镜观察压痕成像,调节升降手轮,直至压痕成像清晰为止。转动目镜两边的鼓轮,使两条刻线内侧无限接近,按下[CLR]键,零位确定完成。 6. 反向转动目镜两边鼓轮,两刻线逐渐分开,转动左鼓轮,使左刻线内侧与压痕左边缘相切。转动右鼓轮,使右刻线内侧与压痕右边缘像切,按下按钮,D1测量完成。 7. 将目镜转动90°,转动鼓轮,使下刻线内测与压痕下边的边缘相切,转动测量鼓轮,使上刻线内测与压痕上边缘相切,按下按钮,D2测量完成。仪器自动计算硬度值并显示,本次测试完成。 六.注意事项: 1. 测试前需先用标准块校正仪器精度是否有偏差,确认OK 方可执行测试。 2. 不定期对压头实施清洁,可用脱脂棉或擦镜纸沾上酒精小心擦拭,保持压头干净。 3. 保持工作台洁净,未使用时喷注防锈油,以免生锈影响测试精度,升降轴随时保持润滑状态。 4. 根据测试材料对照合适试验力调整砝码手轮,选择适合的试验力级数,确保测试之准确性。 5. 材料硬度详情参考(常用材质硬度参考标准)。

塑料制品硬度检测试验

塑料制品硬度检测试验 【https://www.360docs.net/doc/185707817.html, 国际塑胶】塑料制品硬度是指其制品表面抵抗机械压力的能力。这个能力的大小与被测塑料的抗张强度和弹性模量有关。常用检测方法,按检测压头的形状不同,可分为邵尔硬度、布氏硬度和洛氏硬度。 ⑴邵尔硬度检测试验方法邵尔硬度检测试验采用邵尔硬度计,此仪器采用标准弹簧压力,压头为圆锥形,压头平面为φ0.8mm。 检测试验顺序如下。 ①按说明书要求,用硬度标准件调试压力,合标准规定值。 ②把压印头放在光滑钢板或玻璃板上,验证硬度值为100。 ③把试样平放在光滑金属板上,为压头施加(1±0.01)kg负荷,施压30s,则记录表值即为邵尔硬度值。 ⑵布氏硬度检测试验方法布氏硬度检测试验用一种标准直径(φ2.5mm、φ5mm或φ10mm)表面光滑且有一定硬度的圆钢球作压头。检测时,压头压在试样上,均匀缓慢地向压头施加负荷(负荷大小见表1),施压时间为1min,卸荷后测出钢球压试样后的压痕深度值,则即可计算出此试样的布氏硬度(MPa)。 式中 HB——布氏硬度,MPa; P ——施压负荷,N; D——钢球直径,mm; h——钢球压试样后的压痕深度,mm。 表1 试样承受负荷大小 ⑶检测试验注意事项 ①试样检测前在标准规定温度环境中存放时间不少于16h。 ②检测试验压头卸荷后1min时间内测完压痕深度。 ③检测试验时多个压痕中心距不小于25mm。 ④施加压头的负荷精确度为±1%。 ⑤检测压痕深度仪器精确度达0.01mm。 ⑥试样厚度均匀,表面平整。 ⑦采用邵尔硬度检测用试样厚度应不小于6mm。

⑧多个试样压痕,计算后取平均值为试样硬度。 ⑷洛氏硬度检测试验洛氏硬度的检测多应用在金属热处理后硬度值较高的金属表面硬度的检测。检测时用标准规定的压头(钢球或锥角120°的金刚石圆锥),先进行初试验力,然后加主试验力,再返回到初试验力。用前后两次试验力作用下压头压入试样表面深度差值计算求得该试样的表面硬度HR。 式中 HR——洛氏硬度值; e——卸除主试验力后,在初试验力下压痕深,mm; c——计算常数,取0.002mm。 采用不同的压头和主试验力配合,可获得HRA、HRB和HRC三种洛氏硬度标尺。

实验一材料的硬度测试实验

实验一材料的硬度测试实验 一、实验目的 1.了解硬度测定的基本原理及应用范围。 2.了解布氏、洛氏、维氏硬度试验机的主要结构及操作方法。 3.通过数据处理和硬度标尺之间的换算,比较各材料之间的硬度大小,同时了解材料的种类、热处理状态对其硬度的影响。 二、实验概述 硬度测量能够给出金属材料软硬程度的数量概念。由于在金属表面以下不同深处材料所承受的应力和所发生的变形程度不同。因而硬度值可以综合地反应压痕附近局部体积内金属的弹性、微量塑变抗力、塑变强化能力以及大量变形抗力。硬度值越高,表明金属抵抗塑性变形能力越大,材料产生塑性变形就越困难。另外,硬度与其它机械性能(如强度指标及塑性指标)之间有一定的内在联系,所以从某种意思上说硬度的大小对于机械零件或工具的使用性能及寿命具有决定性意义。 常用的硬度试验方法有: 布氏硬度试验:主要用于黑色、有色金属原材料检验,也可用于退火、正火钢铁零件的硬度测定。 洛氏硬度试验:主要用于金属材料热处理后的产品硬度检验。 维氏硬度试验:主要用于薄板或金属表层的硬度测定以及较精确的硬度测定。 显微硬度试验:主要用于测定金属材料的显微组织组分或相组分的硬度测定。 1.布氏硬度 布氏硬度试验是将一直径为D的淬火钢球或硬质合金球,在规定的试验力F作用下压入被测金属表面,保持一定时间t后卸除试验力,并测量出试样表面的压痕直径d,根据所选择的试验力F、球体直径D 及所测得的压痕直径d的数值,求出被测金属的布氏硬度值HBS或HBW,布氏硬度的测试原理如图1-1所示。 图1-1布氏硬度的测试原理图 在试验测量时,可由测出的压痕直径d直接查压痕直径与布氏硬度对照表而得到所测的布氏硬度值。在进行布氏硬度试验时,球体直径D、施加的试验力F和试验力的保持时间t都应根据被测金属的种类、硬度范围和试样的厚度范围进行选择。布氏硬度试验规范如表1-1所示。 表1-1布氏硬度试验规范

维氏硬度检测细则

显微维氏硬度检测细则 1、试用范围 本细则适用于维氏硬度压痕对角线长度范围为~。 2、原理 将顶部两相对面具有规定角度的正四棱锥体金刚石压头用一定的试验力压入试样表面,保持规时间后,卸除试验力,测量试样表面压痕对角线长度。 维氏硬度值与试验力除以压痕表面积的商成正比,压痕被视为具有正方形基面并与压头角度相同的理想形状。 3、符号和说明 维氏硬度用HV表示,符号之前为硬度值,符号之后按如下顺序排列: 640 HV 30/20 640:硬度值 HV:硬度符号 30:实验力 20:实验力保持时间 4、试样

试件表面应平坦光滑,试验面上应无氧化皮及外来污物,尤其不应有油脂,除非在产品标准中另有规定。试验表面的质量应保证压痕对角线长度的测量精度,建议试验表面进行表面抛光处理。 制备试样时应使由于过热或冷加工等因素对试样表面硬度的影响减至最小。 由于显微维氏硬度压痕很浅,加工试样时建议根据材料特性采用抛光/ 电解抛光工艺。 试样或试验层厚度至少应为压痕对角线长度的倍,试验后试样背面不应出现可见变形压痕。 对于在曲面试样上试验的结果,应修正。 对于小截面或外形不规则的试样,可将试样镶嵌或使用专用试验台试验。 5、试验程序 试验一般在10℃-35℃室温下进行,对温度要求严格的试验,室温应为23℃±5℃。 试验台清洁且无其他污物(氧化皮、油脂、灰尘等)。试样应稳固地放置于刚性实验台上以保证实验过程中试样不产生位移。 使压头与试样表面接触,垂直于试验面施加试验力,加力过程中不应有冲击和振动,直至将试验力施加至规定值。从加力开始至全部试验力施加完毕的时间应在2s-8s之间。对于小力维氏硬度试验和显微维氏硬度试验,加力过程不能超过10s且压头下降速度应不大于s。 对于显微维氏硬度试验,压头下降速度应在15μm/s-70μm/s之间。

硬度总硬度指标检测规程

硬度总硬度指标检测规程1.目的 水的硬度的测定,是水的质量控制的重要指标之一。为了规范化验人员在污水处理厂中的监测方法和操作程序,提高水质监测数据的准确性,特制定本规程。 2.适用范围 本监测规程适用于1水务有限公司。 3.定义、原理及干扰消除 3.1定义 水的硬度,是指沉淀肥皂的程度,主要指水中含有可溶性钙盐和镁盐的多少。目前测定水质中的总硬度的最好方法,就是用配位滴定分析法(EDTA一2Na)滴定,标准规定硬度不超过450mg/1(以CaCO,)。 3.2基本原理 水的硬度的测定可分为水的总硬度的测定和钙镁硬度的测定两种。总硬度的测定是滴定Ca2+,Mg2+离子的总含量,并以Ca2+进行计算.通常以每升水中所含Ca2+离子的毫摩尔数表示,规定1升水中含1mmol Ca2+为1度,后一种是分别测定Ca2+和Mg2+的含量.测定水的总硬度,一般采用配位滴定法.最常用的配位剂是乙二胺四乙酸二钠盐,用Na2H2Y2H2O表示,习惯上称为EDTA,它在溶液中以Y4-的形式与Ca2+,Ma2+离子配位,形成1:1的无色配合物。

即: Ca2+ +Y4 -CaY2- Mg2++Y4-MgY2- 用EDTA 滴定时,必须借助于金属指示剂确定滴定终点.常用 的指示剂为铬黑T ,它在pH=10的缓冲液中,以纯蓝色游离的 HIn2-形式存在与Ca2+、Mg2+离子形成酒红色的配合物,通 式为: M2+ + HIn2-MIn-+ H+ (蓝色) (酒红色) Ca2+、Mg2+离子与EDTA 及铬黑T 形成配合物的稳定性不 同,其稳定性大小的顺序为: CaY2- >MgY2- >MgIn- >CaIn- 3.3干扰及消除 测定时,先用NH3·H2O-NH4Cl 缓冲溶液调节溶液的pH=10 左右。滴定前,当加入指示剂铬黑T 时,它首先与水中少量 的Mg2+配位形成酒红色的配合物,当用EDTA 溶液滴定时, EDTA 便分别与水中游离的Ca2+,Mg2+离子配位,接近终 点时,因MgY2-的稳定性大于MgIn-,故EDTA 夺取MgIn- 中的Mg2+,使铬黑T 游离出来,这时溶液由酒红色变为蓝 色,指示终点到达。根据等物质的量反应规则,根据EDTA 标准溶液的浓度和消耗的体积,可按下式计算水的总硬度: 水的硬度=水样体积v C ×100.09(mg/L )式中C 为EDTA 的浓度, V 为EDTA 的体积,100.09为CaCO3的质量。 4.仪器

维氏硬度以HV表示

维氏硬度以HV表示(参照GB/T4340-1999),测量极薄试样。 1、钢材的硬度:金属硬度(Hardness)的代号为H。按硬度试验方法的不同, 常规表示有布氏(HB)、洛氏(HRC)、维氏(HV)、里氏(HL)硬度等,其中以HB及HRC 较为常用。 HB应用范围较广,HRC适用于表面高硬度材料,如热处理硬度等。两者区别在于硬度计之测头不同,布氏硬度计之测头为钢球,而洛氏硬度计之测头为金刚石。 HV-适用于显微镜分析。维氏硬度(HV) 以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面,用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值,即为维氏硬度值(HV)。 HL手提式硬度计,测量方便,利用冲击球头冲击硬度表面后,产生弹跳;利用冲头在距试样表面1mm处的回弹速度与冲击速度的比值计算硬度,公式:里氏硬度HL=1000×VB(回弹速度)/ VA(冲击速度)。 便携式里氏硬度计用里氏(HL)测量后可以转化为:布氏(HB)、洛氏(HRC)、维氏(HV)、肖氏(HS)硬度。或用里氏原理直接用布氏(HB)、洛氏(HRC)、维氏(HV)、里氏(HL)、肖氏(HS)测量硬度值。 2、HB - 布氏硬度; 布氏硬度(HB)一般用于材料较软的时候,如有色金属、热处理之前或退火后的钢铁。洛氏硬度(HRC)一般用于硬度较高的材料,如热处理后的硬度等等。 布式硬度(HB)是以一定大小的试验载荷,将一定直径的淬硬钢球或硬质合金球压入被测金属表面,保持规定时间,然后卸荷,测量被测表面压痕直径。布式硬度值是载荷除以压痕球形表面积所得的商。一般为:以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面,保持一段时间,去载后,负荷与其压痕面积之比值,即为布氏硬度值(HB),单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。 3、洛式硬度是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。以0.002毫米作为一个硬度单位。当HB>450或者试样过小时,不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球,在一定载荷下压入被测材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同,分三种不同的标度来表示: HRA:是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。 HRB:是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球,求得的硬度,用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。

硬度测试方法

1 引言 涂膜硬度是涂膜抵抗诸如碰撞、压陷、擦划等机械力作用的能力;是表示涂膜机械强度的重要性能之一;也是表示涂膜性能优劣的重要指标之一。涂膜硬度与涂料品种及涂膜的固化程度有关。油性漆及醇酸树脂漆的涂膜硬度较低,其它合成树脂漆的硬度较高。涂膜的固化程度直接影响涂膜的硬度,只有完全固化的涂膜,才具有其特定的最高硬度,在涂膜干燥过程中,涂膜硬度是干燥时间的函数,随着时间的延长,硬度由小到大,直至达到最高值。在采用固化剂固化的涂料中,固化剂的用量影响涂膜硬度,一般情况下提高固化剂的配比,使涂膜硬度增加,但固化剂过量则使涂膜柔韧性、耐冲击性等性能下降。一些自干型涂料,以适当的温度烘干,在一定程度上能提高涂膜硬度。涂膜硬度是涂料、涂装的重要指标,大多数情况下属于必须检测的项目。 2 铅笔硬度测定法 铅笔硬度法是采用已知硬度标号的铅笔刮划涂膜,以能够穿透涂膜到达底材的铅笔硬度来表示涂膜硬度的测定方法。国家标准GB/T 6739—1996《涂膜硬度铅笔测定法》规定了手动法和试验机法2 种方法,该标准等效采用日本工业标准JIS 《涂料一般试验方法———铅笔刮划值》。标准规定采用中华牌高级绘图铅笔,其硬度为9H、8H、7H、6H、5H、4H、3H、2H、H、F、HB、B、2B、3B、4B、5B、6B 共16 个等级,9H 最硬,6B 最软。测试用铅笔用削笔刀削去木质部分至露出笔芯约3 mm,不能削伤笔芯,然后将铅笔芯垂直于400# 水砂纸上画圆圈,将铅笔芯磨成平面、边缘锐利为止。试板为马口铁板或薄钢板,尺寸为50 mm×120mm ×(~)mm 或70 mm×150 mm×(~)mm,按规定方法制备涂膜。 手动法 采用手动法测试时,握住已削好的铅笔,使其与涂层成45°,以铅笔芯不折断为度,按约1 cm/s 的速度在涂层上向前推压刮划约1 cm。每刮划一道要对笔芯尖端重新研磨,同一硬度铅笔重复刮划5 道。 涂膜刮破情况:在5 道划痕中,如有2 道或2 道以上未刮划到样板的底板或底层涂膜时,则换用前一硬度标号的铅笔试验,直至找出涂膜被刮破2 道或2 道以上的铅笔,这个铅笔

维氏硬度计的原理和试验方法

维氏硬度计的原理: 采用正四棱锥体金刚石压头,在试验力作用下压入试样表面,保持规定时间后,卸除试验力,测量试样表面压痕对角线长度。 试验力除以压痕表面积的商就是维氏硬度值。维氏硬度值按式(3-1)计算:HV = 常数×试验力/压痕表面积≈0.1891 F/d2…………(3-1) 式中:HV ————维氏硬度符号; F ――――试验力,N; d ————压痕两对角线d1、d2的算术平均值,mm 实用中是根据对角线长度d通过查表得到维氏硬度值。 国家标准规定维氏硬度压痕对角线长度范围为~1.400mm 维氏硬度的表示方法 维氏硬度表示为HV,维氏硬度符号HV前面的数值为硬度值,后面为试验力值。标准的试验保持时间为10~15S。如果选用的时间超出这一范围,在力值后面还要注上保持时间。例如: 600HV30—表示采用(30kg)的试验力,保持时间10~15S时得到的硬度值为600。 600HV30/20—表示采用(30kg)的试验力,保持时间20S时得到的硬度值为600。维氏硬度试验的分类和试验力选择 维氏硬度试验按试验力大小的不同,细分为三种试验,即:维氏硬度试验、小负荷维氏硬度试验和显微维氏硬度试验。见表 表维氏硬度试验的三种方法 维氏硬度试验可选用的试验力值很多,见表

试验力的选择要根据试样种类、试样厚度和预期的硬度范围而定。标准规定,试样或试验层的厚度至少为压痕对角线长度的倍。试验后试样背面不应出现可见的变形痕迹。 维氏硬度试验的优点 维氏硬度试验的压痕是正方形,轻廓清晰,对角线测量准确,因此,维氏硬度试验是常用硬度试验方法中精度最高的,同时它的重复性也很好,这一点比布氏硬度计优越。 维氏硬度试验测量范围宽广,可以测量目前工业上所用到的几乎全部金属材料,从很软的材料(几个维氏硬度单位)到很硬的材料(3000个维氏硬度单位)都可测量。 维氏硬度试验最大的优点在于其硬度值与试验力的大小无关,只要是硬度均匀的材料,可以任意选择试验力,其硬度值不变。这就相当于在一个很宽广的硬度范围内具有一个统一的标尺。这一点又比洛氏硬度试验来得优越。 在中、低硬度值范围内,在同一均匀材料上,维氏硬度试验和布氏硬度试验结果会得到近似的硬度值。例如,当硬度值为400以下时,HV≈HB。 维氏硬度试验的试验力可以小到10gF,压痕非常小,特别适合测试薄小材料。 维氏硬度试验的缺点 维氏硬度试验效率低,要求较高的试验技术,对于试样表面的光洁度要求较高,通常需要制作专门的试样,操作麻烦费时,通常只在实验室中使用。 维氏硬度计的应用 维氏硬度试验主要用于材料研究和科学试验方面小负荷维氏硬度试验主要用于测试小型精密零件的硬度,表面硬化层硬度和有效硬化层深度,镀层的表面硬度,薄片材料和细线材的硬度,刀刃附近的硬度,牙科材料的硬度等,由于试验力很小,压痕也很小,试样外观和使用性能都可以不受影响。显微维氏硬氏试验主要用于金属学和金相学研究。用于测定金属组织中各组成相的硬度,用于研究难熔化合物脆性等。显微维氏硬度试验还用于极小或极薄零件的测试,零件厚度可薄至3μm

维氏硬度检测作业指导书

德信诚培训网 更多免费资料下载请进:https://www.360docs.net/doc/185707817.html, 好好学习社区 维氏硬度检测作业指导书 本作业指导书依据显微硬度计使用说明书、GB/T 4340.1-2009《金属材料 维氏硬度试验 第1部分:试验方法》编制,是中心实验室管理体系文件之一。 1.样品的要求: 1.1样品表面应光滑平坦,试验面上无氧化皮及外来污染、油脂等,除非在产品标准中另有规定。试样表面的质量应保证压痕对角线长度测量的精度,试样表面应进行抛光处理。 1.2试样的制备应使受热或冷加工等因素对表面硬度的影响减至最小。 1.3试样或试验层厚度至少应为压痕对角线长度的1.5倍。试验后试样背面不应出现可见变形压痕。 1.4对于在曲面试样试验的结果,应使用GB/T 4340.1-2009《金属材料 维氏硬度试验 第1部分:试验方法》附录B 进行修正。 1.5对于小截面或外形不规则的试样,应将试样镶嵌或用专用试验台进行试验。 2.维氏硬度计的调试准备 开始试验前,请确定:选择正确的载荷、时间、试验台等以满足被测试样的待测位 置能够稳定的接触压头。 3.试验过程(GB/T 4340.1) 3.1试验一般在10℃~35℃室温进行。 3.2根据不同的标准要求选择适合的试验力。 3.3试验台应清洁无其他污染物(氧化皮、油脂、灰尘等)。试样应稳固的放置于实验台上以保证试验过程中试样不产生位移。 3.4使压头与试样表面接触,垂直于试验面施加试验力,加力过程中不应有冲击和震动,直至将试验力加至规定值。从加力开始到全部试验力施加完毕时间应在2s ~8s 之间。对于小力值维氏硬度试验和显微硬度试验,施加过程不能超过10s 且压头下降速度不能大于0.2mm/s 。试验力保持时间为10s ~15s 。 3.5任一压痕中心至试样边缘距离,对于钢、铜、铜合金至少应为压痕对角线长度的2.5

硬度测量方法

·硬度知识 材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度。试验钢铁硬度的最普通方法是用锉刀在工件边缘上锉擦,由其表面所呈现的擦痕深浅以判定其硬度的高低。这种方法称为锉试法这种方法不太科学。用硬度试验机来试验比较准确,也是现代试验硬度常用的方法。常用的硬度测定方法有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等测试方法 硬度是衡量金属材料软硬程度的一项重要的性能指标,它既可理解为是材料抵抗弹性变形、塑性变形或破坏的能力,也可表述为材料抵抗残余变形和反破坏的能力。硬度不是一个简单的物理概念,而是材料弹性、塑性、强度和韧性等力学性能的综合指标。硬度试验根据其测试方法的不同可分为静压法(如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等)、划痕法(如莫氏硬度)、回跳法(如肖氏硬度)及显微硬度、高温硬度等多种方法。布氏硬度以HB[N(kgf/mm2)]表示(HBS\HBW)(参照GB/T231-1984),生产中常用布氏硬度法测定经退火、正火和调质得刚件,以及铸铁、有色金属、低合金结构钢等毛胚或半成品的硬度。 洛氏硬度可分为HRA、HRB、HRC、HRD四种,它们的测量范围和应用范围也不同。一般生产中HRC用得最多。压痕较小,可测较薄的材料、硬的材料和成品件的硬度。 维氏硬度以HV表示(参照GB/T4340-1999),测量极薄试样。 1、钢材的硬度:金属硬度(Hardness)的代号为H。按硬度试验方法的不同, 常规表示有布氏(HB)、洛氏(HRC)、维氏(HV)、里氏(HL)硬度等,其中以HB及HRC较为常用。 HB应用范围较广,HRC适用于表面高硬度材料,如热处理硬度等。两者区别在于硬度计之测头不同,布氏硬度计之测头为钢球,而洛氏硬度计之测头为金刚石。 HV-适用于显微镜分析。维氏硬度(HV) 以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面,用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值,即为维氏硬度值(HV)。 HL手提式硬度计,测量方便,利用冲击球头冲击硬度表面后,产生弹跳;利用冲头在距试样表面1mm处的回弹速度与冲击速度的比值计算硬度,公式:里氏硬度HL=1000×VB(回弹速度)/ V A(冲击速度)。 便携式里氏硬度计用里氏(HL)测量后可以转化为:布氏(HB)、洛氏(HRC)、维氏(HV)、肖氏(HS)硬度。或用里氏原理直接用布氏(HB)、洛氏(HRC)、维氏(HV)、里氏(HL)、肖氏(HS)测量硬度值。 2、HB - 布氏硬度; 布氏硬度(HB)一般用于材料较软的时候,如有色金属、热处理之前或退火后的钢铁。洛氏硬度(HRC)一般用于硬度较高的材料,如热处理后的硬度等等。 布式硬度(HB)是以一定大小的试验载荷,将一定直径的淬硬钢球或硬质合金球压入被测金属表面,保持规定时间,然后卸荷,测量被测表面压痕直径。布式硬度值是载荷除以压痕球形表面积所得的商。一般为:以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面,保持一段时间,去载后,负荷与其压痕面积之比值,即为布氏硬度值(HB),单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。 3、洛式硬度是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。以0.002毫米作为一个硬度单位。当HB>450或者试样过小时,不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球,在一定载荷

塑料硬度检测标准

塑料硬度检测塑料邵氏硬度洛氏硬度巴氏硬度检测:硬度塑料硬度测定第二部分:洛氏硬度GB/T3398.2-2008 热变形温度塑料负荷变形温度的测定第1部分:通用试验方法GB/T1634.1-2004 在挠曲负荷下塑料的挠曲温度的试验方法ASTM D648-07 塑料载荷下挠曲温度的测定第1部分:一般试验方法ISO 75-1:2004 塑料载荷下挠曲温度的测定第2部分:塑料和硬橡胶ISO 75-2:2004 维卡软化温度热塑性塑料维卡软化温度(VST)的测定GB/T1633-2000 塑料维卡(Vicat)软化温度的测试方法ASTM D1525-09 塑料热塑材料维卡软化温度的测定ISO 306:2004 压缩性能塑料压缩性能的测定GB/T1041-2008 塑料压缩性能试验方法ISO 604:2002 硬塑料的压缩特性试验方法ASTM D695-10 撕裂性能塑料直角撕裂性能试验方法QB/T1130-1991 体积电阻率/表面 电阻率固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法GB/T1410-2006 绝缘材料表面电阻和体积电阻试验方法IEC 60093:1980 绝缘材料直流电阻或电导试验方法ASTM D257-07 大气暴露 塑料大气暴露试验方法GB/T3681-2000 塑料暴露于太阳辐射的方法第一部分:通则ISO877-1:2009 时间—温度极限 塑料长期热暴露后时间—温度极限测定GB/T7142-2002 聚合物长期性能评价简介UL746B-1997 塑料老化评价 塑料在玻璃下日光、自然气候或实验室光源暴露后颜色和性能变化的测定GB/T15596-2009 塑料暴露于玻璃下日光或自然气候或人工光后颜色和性能变化的测定ISO4582:2007 变色评定纺织品色牢度试验评定变色用灰色样卡GB/T250-2008 熔融指数热塑性塑料熔体质量流动速率和熔体体积流动速率的测定GB/T3682-2000 击穿电压绝缘材料电气强度试验方法第一部分:工频下试验GB/T1408.1-2006 热应力开裂电线电缆用黑色聚乙烯塑料GB/T15065-2009附录A 环境应力开裂 聚乙烯环境应力开裂试验方法GB/T1842-2008 聚乙烯环境应力开裂试验方法ASTM D1693-05 垂直与水平燃烧 设备和器具部件用塑料材料易燃性的试验UL 94-1996REV.9:2009 塑料燃烧性能的测定水平法和垂直法GB/T2408-2008

布氏、洛氏、维氏硬度试验原理及优缺点介绍

布氏、洛氏、维氏硬度试验原理及优缺点介绍 硬度是指材料抵抗局部变形,特别是塑性变形、压痕或划痕的能力,是衡量材料软硬的判据,是一个综合的物理量。 材料的硬度越高,耐磨性越好,故常将硬度值作为衡量材料耐磨性的重要指标之一。 硬度的测定常用压入法。把规定的压头压入金属材料表面层,然后根据压痕的面积或深度确定其硬度值。根据压头和压力不同,常用的硬度指标有布氏硬度(HBS、HBW)、洛氏硬度(HRA、HRB、HRC等)和维氏硬度(HV)。 一、布氏硬度 1、试验原理 用直径为D的淬火钢球或硬质合金球,以相应的试验力F压入试样表面,保持规定的时间后卸除试验力,在试样表面留下球形压痕,如左图所示。布氏硬度值用球面压痕单位面积上所承受的平均压力表示。用淬火钢球作压头时,布氏硬度用符号“HBS”表示;用硬质合金球作压头,布氏硬度用符号“HBW”表示。 HBS(HBW):用钢球(硬质合金球)试验的布氏硬度值; F:试验力(N);d:压痕平均直径(mm);D:钢球(硬质合金球)直径(mm). 布氏硬度的单位为N/mm2,但习惯上只写明硬度值而不标出单位。 2、选择试验规范 在进行布氏硬度试验时,钢球直径D、施加的试验力F和试验力保持时间、应根据被测试金属的种类和试样厚度,按下表所示的布氏硬度试验规范正确地进行选择。 布氏硬度试验规范

由布氏硬度值的计算公式可以看出,当所加试验力F与钢球(或硬质合金球)直径D已选定时,硬度埴HBS(HBW)只与压痕直径d 有关。d 越大,则HBS(HBW)值越小,表明材料越软;反之,d 越小,HBS(HBW)值越大,表明材料越硬。 除了采用钢球(或硬质合金球)直径D为10mm,试验力F为3000kgf(29421N),保持时间10-15s的试验条件外,在其它试验条件下测得的硬度值,应在符号HBS的后面用相应的数字注明压头直径、试验力大小和试验力保持时间。 如120HBS10/1000/30,即表示用10mm的钢球作压头,在1000kgf(9807N)的试验力作用下,保持时间为30s后所测得的硬度值为120。如500HBW5/750,即表示用5mm的硬质钢球作压头,在750kgf(735N)的试验力作用下,保持时间为01-15s后所测得的硬度值为500。 淬火钢球用于测定硬度HBS<450的金属材料,如灰铸铁、有色金属以及退火、正火和调质处理的钢材等。为了避免压头变形,可用硬质合金球压头,它适用于测试HBW<650的金属材料。(我国目前布氏硬度试验机压头主要是淬火钢球。 3、试验的优缺点 布氏硬度试验的优点是:试验时使用的压头直径较大,在试样表面上留下压痕也较大,测得的硬度值也较准确。 布氏硬度试验的缺点是:对金属表面的损伤较大,不易测试太薄工件的硬度,也不适于测定成品件的硬度。 布氏硬度试验常用来测定原材料、半成品及性能不均匀的材料(如铸铁)硬度

维氏硬度计

维氏硬度计 科技名词定义 中文名称: 维氏硬度计 英文名称: Vickers hardness tester 定义: 用于测定材料维氏硬度值的硬度计。 应用学科: 机械工程(一级学科);试验机(二级学科);材料试验机-材料试验机名称(三级学科) 本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 求助编辑百科名片 维氏硬度计 维氏硬度试验方法是英国史密斯(R.L.Smith)和塞德兰德(C.E.Sandland)于1925年提出的。英国的维克斯—阿姆斯特朗(Vickers-Armstrong)公司试制了第一台以此方法进行试验的硬度计。 目录 时代欧普维氏硬度计 维氏硬度计的起源: 维氏硬度计试验原理 维氏硬度计分类 维氏硬度计试验的分类 维氏硬度计的表示方法 维氏硬度计的应用 维氏硬度计试验的优点 时代欧普维氏硬度计 维氏硬度计的起源: 维氏硬度计试验原理 维氏硬度计分类 维氏硬度计试验的分类 维氏硬度计的表示方法 维氏硬度计的应用 维氏硬度计试验的优点 维氏硬度计试验的缺点 展开 编辑本段时代欧普维氏硬度计 时代欧普维氏硬度计以49.03~980.7N的负荷,将相对面夹角为136°的

时代欧普维氏硬度计 方锥形金刚石压入器压材料表面,保持规定时间后,用测量压痕对角线长度,再按公式来计算硬度的大小。它适用于较大工件和较深表面层的硬度测定。维氏硬度尚有小负荷维氏硬度,试验负荷﹤1.949.03N,它适用于较薄工件、工具表面或镀层的硬度测定;显微维氏硬度,试验负荷﹤1.961N,适用于金属箔、极薄表面层的硬度测定。 编辑本段维氏硬度计的起源: 维氏硬度计简介维氏硬度计的试验力比较多,因此维氏硬度计的应用也比较广泛。其它硬度计能测的材料或工件,只要工件表面的粗糙度符合标准。维氏硬度计都可以检测。维氏硬度计通过步进电机,对工件表面进行打压,之后再由读数显微镜测量压痕的对角线的长度。之后利用对角线及试验力的一个换算关系来测得维氏硬度。另外可以安装维氏硬度计测量软件,通过电脑显示屏来显示图像,操作测量硬度值更方便和快捷。 维氏硬度计一般分类三种: 一.维氏硬度计一般指最大负荷在10-50公斤的维氏硬度试验机 二.小负荷维氏硬度计一般指最大负荷在5公斤的维氏硬度试验机 三.显微维氏硬度计一般指最大负荷在1公斤的维氏硬度试验机 编辑本段维氏硬度计试验原理 试验力除以压痕表面积的商就是维氏硬度值。维氏硬度值计算公式:HV = 常数×试验力/压痕表面积≈0.1891 F/d2 …………式中:HV ――― 维氏 硬度符号;F ――― 试验力(单位N);d ――― 压痕两对角线d1、d2的算术平均值(单位mm)。实用中是根据对角线长度d通过查表可得到维氏硬度值。国家标准规定维氏硬度压痕对角线长度范围为0.020~1.400mm。 见上面维氏硬度计试验原理图示。 编辑本段维氏硬度计分类 一、显微硬度计 二、数显显微硬度计 三、数显维氏硬度计 四、小负荷维氏硬度计 五、视屏测量显微硬度计 六、数显触摸屏显微硬度计 七、自动测量维氏硬度计 八、自动转塔维氏硬度计 编辑本段维氏硬度计试验的分类 维氏硬度计按试验力大小的不同,细分为三种试验:

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