实验4 金属材料硬度测试实验报告
金属材料硬度实验测定实验报告

( 实验报告)姓名:____________________单位:____________________日期:____________________编号:YB-BH-053883金属材料硬度实验测定实验报Experimental report on hardness measurement of metal materials金属材料硬度实验测定实验报告金属材料硬度实验测定实验一、实验目的(1)了解硬度测定的基本原理及常用硬度试验法的应用范围。
(2)学会正确使用硬度计。
二、实验设备(1)布氏硬度计(2)读数放大镜(3)洛氏硬度计(4)硬度试块若干(5)铁碳合金退火试样若干(ф20×10mm的工业纯铁,20,45,60,T8,T12等)。
(6)ф20×10mm的20,45,60,T8,T12钢退火态,正火态,淬火及回火态的试样。
三、实验内容1、概述硬度是指材料抵抗另一较硬的物体压入表面抵抗塑性变形的一种能力,是重要的力学性能指标之一。
与其它力学性能相比,硬度实验简单易行,又无损于工件,因此在工业生产中被广泛应用。
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产品性能检验。
维氏硬度试验——用于薄板材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。
2、实验内容及方法指导(1)布氏硬度试验测定。
(2)洛氏硬度试验测定。
(3)试验方法指导。
3、实验注意事项(1)试样两端要平行,表面要平整,若有油污或氧化皮,可用砂纸打磨,以免影响测定。
(2)圆柱形试样应放在带有“V”形槽的工作台上操作,以防试样滚动。
(3)加载时应细心操作,以免损坏压头。
(4)测完硬度值,卸掉载荷后,必须使压头完全离开试样后再取下试样。
(5)金刚钻压头系贵重物品,资硬而脆,使用时要小心谨慎,严禁与试样或其它物件碰撞。
金属材料的硬度实验报告

金属材料的硬度实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过对不同金属材料进行硬度测试,探究金属材料的硬度特性,并分析不同金属材料的硬度差异。
二、实验原理。
硬度是材料抵抗外力侵入的能力,通常用来衡量材料的抗划伤和抗压缩能力。
在实验中,我们将采用洛氏硬度计和布氏硬度计两种方法,分别对金属材料进行硬度测试。
洛氏硬度计通过在材料表面施加一定负荷下的压痕直径来计算硬度值,而布氏硬度计则是通过在材料表面施加一定负荷下的压痕面积来计算硬度值。
三、实验材料和设备。
1. 实验材料,铁、铝、铜、钛四种金属材料。
2. 实验设备,洛氏硬度计、布氏硬度计、显微镜、实验台、刻度尺、试验样品。
四、实验步骤。
1. 将铁、铝、铜、钛四种金属材料分别制成试验样品,保证其表面平整无瑕疵。
2. 分别使用洛氏硬度计和布氏硬度计对四种金属材料进行硬度测试,记录测试结果。
3. 使用显微镜观察每种金属材料在不同硬度下的压痕形貌,分析硬度测试结果。
五、实验结果与分析。
经过硬度测试,得到如下结果:1. 铁的硬度值为HB 200-300,HRB 60-80;2. 铝的硬度值为HB 15-25,HRB 45-50;3. 铜的硬度值为HB 30-50,HRB 50-70;4. 钛的硬度值为HB 300-400,HRB 80-100。
通过显微镜观察压痕形貌,可以看出不同金属材料在不同硬度下的压痕形态各异。
铁材料在较高硬度下呈现出清晰的压痕,而铝材料在较低硬度下呈现出较为模糊的压痕。
六、结论。
通过本次实验,我们发现不同金属材料的硬度存在较大差异,铁和钛的硬度较高,铝和铜的硬度较低。
硬度测试结果对于金属材料的选用和加工具有重要的指导意义。
七、实验总结。
本次实验通过对不同金属材料的硬度测试,深入了解了金属材料的硬度特性,并对硬度测试方法有了更加清晰的认识。
在今后的工程实践中,我们将根据不同金属材料的硬度特性,合理选用材料并进行相应的加工处理,以确保工程质量和安全。
总之,本次实验取得了良好的实验结果,对于金属材料的硬度特性有了更深入的了解,对于今后的学习和工作具有一定的指导意义。
金属材料的硬度试验实验报告

金属材料的硬度试验实验报告金属材料的硬度试验实验报告一、实验目的本实验旨在通过不同的硬度测试方法,对金属材料进行硬度试验,以了解和评估金属材料的硬度特性,包括其硬度的范围、分布、变化规律等,以期为材料的使用、加工和设计提供依据和参考。
二、实验原理硬度是金属材料的重要力学性能之一,它能反映金属材料抵抗局部变形的能力。
硬度的测试方法有很多,如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、努氏硬度等。
本实验将采用布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度三种方法对金属材料进行硬度试验。
1.布氏硬度:采用硬质合金球或钢球作为压头,在一定的载荷作用下,对金属材料进行压入,以测量压痕的直径,并通过查表获得硬度值。
布氏硬度的优点是测量准确,重复性好,适用于测量较大和较软的金属材料。
2.洛氏硬度:采用金刚石或碳化硅的压头,在一定的载荷作用下,对金属材料进行压入,以测量压痕的深度,并通过查表获得硬度值。
洛氏硬度的优点是操作简便快捷,适用于测量较薄或较硬的金属材料。
3.维氏硬度:采用金刚石或碳化硅的压头,在一定的载荷作用下,对金属材料进行压入,以测量压痕的面积,并通过查表获得硬度值。
维氏硬度的优点是测量准确,适用于测量较小或较软的金属材料。
三、实验步骤1.样品准备:选取一定数量的金属材料样品,对其进行打磨、抛光和清洁处理,确保其表面无氧化物、锈迹等杂质。
2.布氏硬度试验:选择合适的硬质合金球或钢球作为压头,在一定的载荷作用下,对金属材料进行压入,测量压痕的直径,并查表获得硬度值。
每个样品至少测量三个点,以取得平均值。
3.洛氏硬度试验:选择合适的金刚石或碳化硅的压头,在一定的载荷作用下,对金属材料进行压入,测量压痕的深度,并查表获得硬度值。
每个样品至少测量三个点,以取得平均值。
4.维氏硬度试验:选择合适的金刚石或碳化硅的压头,在一定的载荷作用下,对金属材料进行压入,测量压痕的面积,并查表获得硬度值。
每个样品至少测量三个点,以取得平均值。
5.数据处理与分析:将实验数据整理成表格和图表,分析金属材料的硬度特性,包括其硬度的范围、分布、变化规律等。
金属材料硬度实验测定实验报告_实验报告_

金属材料硬度实验测定实验报告金属材料硬度实验测定实验一、实验目的(1)了解硬度测定的基本原理及常用硬度试验法的应用范围。
(2)学会正确使用硬度计。
二、实验设备(1)布氏硬度计(2)读数放大镜(3)洛氏硬度计(4)硬度试块若干(5)铁碳合金退火试样若干(ф20×10mm的工业纯铁,20,45,60,T8,T12等)。
(6)ф20×10mm的20,45,60,T8,T12钢退火态,正火态,淬火及回火态的试样。
三、实验内容1、概述硬度是指材料抵抗另一较硬的物体压入表面抵抗塑性变形的一种能力,是重要的力学性能指标之一。
与其它力学性能相比,硬度实验简单易行,又无损于工件,因此在工业生产中被广泛应用。
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产品性能检验。
维氏硬度试验——用于薄板材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。
2、实验内容及方法指导(1)布氏硬度试验测定。
(2)洛氏硬度试验测定。
(3)试验方法指导。
3、实验注意事项(1)试样两端要平行,表面要平整,若有油污或氧化皮,可用砂纸打磨,以免影响测定。
(2)圆柱形试样应放在带有“V”形槽的工作台上操作,以防试样滚动。
(3)加载时应细心操作,以免损坏压头。
(4)测完硬度值,卸掉载荷后,必须使压头完全离开试样后再取下试样。
(5)金刚钻压头系贵重物品,资硬而脆,使用时要小心谨慎,严禁与试样或其它物件碰撞。
(6)应根据硬度实验机的使用范围,按规定合理选用不同的载荷和压头,超过使用范围,将不能获得准确的硬度值。
四、实验步骤1、布氏硬度试验布氏硬度试验是用载荷P把直径为D的淬火钢球压人试件表面,并保持一定时间,而后卸除载荷,测量钢球在试样表面上所压出的压痕直径d,从而计算出压痕球面积A,然后再计算出单位面积所受的力(P/A值),用此数字表示试件的硬度值,即为布氏硬度,用符号HB 表示。
金属材料的硬度试验-实验报告

金属材料的硬度试验-实验报告实验目的:1、学习金属硬度的测试方法和技巧;2、了解硬度的概念和含义;3、掌握用硬度试验仪测定金属材料硬度的方法。
实验原理:硬度是衡量材料抗压强度和耐磨性的指标之一。
硬度越大,表示材料越难被磨损,也就越难被切割。
目前常用的硬度测试方法有:压痕法、洛氏硬度法、维氏硬度法以及布氏硬度法等。
本实验主要采用布氏硬度测试法,这种测试方法被广泛应用于金属材料的硬度测试中。
测试时,使用钻石圆锥或球形硬度试验头,以某一标准的冲击能量冲击被测材料表面,用机械装置测出被击穿的深度,据此计算出材料的硬度值。
实验步骤:1、选用不同材料的试样进行测试,将试样放置在硬度试验机台座上。
2、选择合适的硬度试验头,安装到硬度试验机的测试臂上。
3、将试验头缓慢地压到试样表面,不要突然下压,待试验头稳定后开始测试。
4、当测试头完全接触到试样表面时,开始施加一定的试验力,并且记录测试时间。
5、根据被击穿的深度,精确计算出材料的硬度值。
6、重复以上实验步骤多次,计算出平均值并记录。
实验结果:测试试样:铜板、铝板、钢材、黄铜。
数据记录如下表:测试样品 | 试验次数 | 平均值(HB)--------| --------| ----------铜板 | 3 | 60.5铝板 | 3 | 45.6钢材 | 3 | 119.2黄铜 | 3 | 77.3本次实验我们选择不同材料进行了试验,测试结果表明,钢材的布氏硬度值最大,而铝板的硬度值最小。
从硬度值的大小可以看出,钢材的抗压强度最高,较难被切割和磨损;而铝板相对来说比较容易受到磨损和切割。
在实验过程中,我们发现在选用试验头时需要选择符合试样硬度的测试头,否则容易导致测试结果不准确。
并且在实验中还需要注意硬度测试头的正常使用和维护,做好硬度测试仪器的保养和日常维护工作,以确保测试结果的准确性和精度。
金属材料硬度测试实验

金属材料硬度测试实验集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-实验报告课程名称:材料性能研究技术成绩:实验名称:金属材料硬度测试实验批阅人:实验时间:实验地点:x5406报告完成时间:2姓名:学号:班级:同组实验者:指导教师:一、实验目的1.了解不同类型硬度测试的基本原理。
2.了解不同类型硬度测试设备的特点及应用范围。
3.掌握各类硬度计的操作方法。
二、实验原理金属的硬度可以认为是金属材料表面在压应力作用下抵抗塑性变形的一种能力。
硬度测试能够给出金属材料软硬度的定量概念,即:硬度示值是表示材料软硬程度的数量指标。
由于在金属表面以下不同深度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映压痕附近局部体积内金属的弹性、微量应变抗力、应变强化能力以及大量形变抗力。
硬度值越高,表明金属抵抗塑性变形的能力越大,材料产生塑性变形就越困难。
硬度的大小对于机械零件或工具的使用寿命具有重要的影响。
硬度测试方法有很多,大体可以分为弹性回跳法(如肖氏硬度)、压入法(如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度)和划痕法(如莫氏硬度)等三类。
硬度是表征金属材料软硬程度的一种性能,其物理意义随着试验方法的不同而表示不同的意义。
其中弹性回跳法主要表征金属弹性变形功的能力;压入法主要表征金属塑性变形抗力及应变硬化能力;而划痕法主要表征金属切断能力。
下面介绍三种最常用的硬度测试方法:1、布氏硬度(1)布氏硬度试验原理用一定直径D(mm)的硬质合金球作为压头,用一定的试验力F(N),将其压入试样表面,经过规定的保持时间t(s)之后卸载试验力,观察试样表面,会发现有残留压痕(如图1)。
测残留压痕的平均直径d(mm),然后求出压痕球形面积A(mm2)。
布氏硬度值(HBW)就是试验力F除以压痕表面积A所得的商,F以N作为单位时,其计算公式为注:布氏硬度值不标出单位布氏硬度试验用的压头球直径有10mm、5mm、2.5mm和1mm四种,主要根据试验厚度选择,选择要求是使压痕深度h小于试样厚度的1/8。
金属材料硬度测试实验

金属材料硬度测试实验D(D V D 2 d 2)HBW 呼0.204F 实验报告同组实验者: 一、实验目的1. 了解不同类型硬度测试的基本原理。
2. 了解不同类型硬度测试设备的特点及应用范围。
3. 掌握各类硬度计的操作方法。
二、实验原理金属的硬度可以认为是金属材料表面在压应力作用下抵抗塑性变形的一种 能力。
硬度测试能够给出金属材料软硬度的定量概念,即:硬度示值是表示材料软硬程度的数量指标。
由于在金属表面以下不同深度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映压痕附近局部体积内金属的弹 性、微量应变抗力、应变强化能力以及大量形变抗力。
硬度值越高,表明金属抵 抗塑性变形的能力越大,材料产生塑性变形就越困难。
硬度的大小对于机械零件 或工具的使用寿命具有重要的影响。
硬度测试方法有很多,大体可以分为弹性回跳法(如肖氏硬度)、压入法(如 布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度)和划痕法(如莫氏硬度)等三类。
硬度是表征金属材料软硬程度的一种性能,其物理意义随着试验方法的不同 而表示不同的意义。
其中弹性回跳法主要表征金属弹性变形功的能力; 压入法主要表征金属塑性变形抗力及应变硬化能力;而划痕法主要表征金属切断能力。
下面介绍三种最常用的硬度测试方法:1、布氏硬度(1)布氏硬度试验原理用一定直径D ( mm 的硬质合金球作为压头,用一定的试验力 F (N ),将其 压入试样表面,经过规定的保持时间 t (s )之后卸载试验力,观察试样表面, 会发现有残留压痕(如图1)。
测残留压痕的平均直径d (mm ,然后求出压痕球 形面积A ( mm )。
布氏硬度值(HBW 就是试验力F 除以压痕表面积A 所得的商, F 以N 作为单位时,其计算公式为课程名称: 材料性能研究技术 成绩: 实验名称: 金属材料硬度测试实验批阅人:实验时间:实验地点:X5406报告完成时间:2 姓名:学号:班级:指导教师:注:布氏硬度值不标出单位布氏硬度试验用的压头球直径有 10mm 5mm 2.5mm 和Imm 四种,主要根据 试验厚度选择,选择要求是使压痕深度 h 小于试样厚度的1/8。
金属材料硬度测试实验

金属材料硬度测试实验集团标准化办公室:[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]实验报告课程名称:材料性能研究技术成绩:实验名称:金属材料硬度测试实验批阅人:实验时间:实验地点:x5406报告完成时间:2姓名:学号:班级:同组实验者:指导教师:一、实验目的1.了解不同类型硬度测试的基本原理。
2.了解不同类型硬度测试设备的特点及应用范围。
3.掌握各类硬度计的操作方法。
二、实验原理金属的硬度可以认为是金属材料表面在压应力作用下抵抗塑性变形的一种能力。
硬度测试能够给出金属材料软硬度的定量概念,即:硬度示值是表示材料软硬程度的数量指标。
由于在金属表面以下不同深度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映压痕附近局部体积内金属的弹性、微量应变抗力、应变强化能力以及大量形变抗力。
硬度值越高,表明金属抵抗塑性变形的能力越大,材料产生塑性变形就越困难。
硬度的大小对于机械零件或工具的使用寿命具有重要的影响。
硬度测试方法有很多,大体可以分为弹性回跳法(如肖氏硬度)、压入法(如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度)和划痕法(如莫氏硬度)等三类。
硬度是表征金属材料软硬程度的一种性能,其物理意义随着试验方法的不同而表示不同的意义。
其中弹性回跳法主要表征金属弹性变形功的能力;压入法主要表征金属塑性变形抗力及应变硬化能力;而划痕法主要表征金属切断能力。
下面介绍三种最常用的硬度测试方法:1、布氏硬度(1)布氏硬度试验原理用一定直径D(mm)的硬质合金球作为压头,用一定的试验力F(N),将其压入试样表面,经过规定的保持时间t(s)之后卸载试验力,观察试样表面,会发现有残留压痕(如图1)。
测残留压痕的平均直径d(mm),然后求出压痕球形面积A(mm2)。
布氏硬度值(HBW)就是试验力F除以压痕表面积A所得的商,F以N作为单位时,其计算公式为注:布氏硬度值不标出单位布氏硬度试验用的压头球直径有10mm、5mm、2.5mm和1mm四种,主要根据试验厚度选择,选择要求是使压痕深度h小于试样厚度的1/8。