金属材料硬度试验

合集下载

硬度测试标准

硬度测试标准

硬度测试标准硬度测试是材料力学性能测试的重要方法之一,用于衡量材料的硬度和耐磨性。

硬度测试标准是指对材料硬度进行测试时所需遵循的规范和标准。

不同材料的硬度测试标准可能会有所不同,下面将介绍一些常见的硬度测试标准及其应用。

1. 洛氏硬度测试标准。

洛氏硬度测试是一种常用的金属硬度测试方法,适用于各种金属材料的硬度测试。

其测试原理是利用一定负荷下的金属表面压痕面积来表示硬度大小。

洛氏硬度测试标准主要包括洛氏硬度试验方法、试验材料的准备、试验设备的校准等内容。

2. 布氏硬度测试标准。

布氏硬度测试是另一种常用的金属硬度测试方法,适用于各种金属材料的硬度测试。

其测试原理是利用一定负荷下的金属表面压痕深度来表示硬度大小。

布氏硬度测试标准主要包括布氏硬度试验方法、试验材料的准备、试验设备的校准等内容。

3. 维氏硬度测试标准。

维氏硬度测试是用于测定金属材料硬度的一种常用方法,适用于各种金属材料的硬度测试。

其测试原理是利用一定负荷下的金属表面压痕直径来表示硬度大小。

维氏硬度测试标准主要包括维氏硬度试验方法、试验材料的准备、试验设备的校准等内容。

4. 硬度测试标准的应用。

硬度测试标准的应用范围非常广泛,涉及到金属材料、非金属材料等各个领域。

在工程实践中,合理选择和正确应用硬度测试标准对于评定材料的硬度和耐磨性具有重要意义。

只有严格按照硬度测试标准进行测试,才能确保测试结果的准确性和可靠性。

5. 硬度测试标准的发展。

随着材料科学技术的不断发展,硬度测试标准也在不断完善和更新。

新的测试方法、新的测试设备不断涌现,为硬度测试提供了更多的选择和可能。

同时,也有更多的行业标准和国际标准对硬度测试提出了更高的要求,以适应不断变化的市场需求和科技发展。

总结。

硬度测试标准是衡量材料硬度和耐磨性的重要依据,严格遵循硬度测试标准对于测试结果的准确性和可靠性至关重要。

各种硬度测试方法和标准的应用需要根据具体材料的特性和测试要求进行选择和确定,以确保测试结果的准确性和可比性。

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_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

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

金属材料硬度

金属材料硬度金属材料的硬度是指材料抵抗划痕或穿刺的能力。

硬度是金属材料的一项重要性能指标,对于材料的选择、加工和使用具有重要的指导作用。

金属材料的硬度可以通过不同的测试方法来进行评定,常见的测试方法包括洛氏硬度测试、巴氏硬度测试和维氏硬度测试等。

洛氏硬度测试是一种常用的金属硬度测试方法,它通过在材料表面施加一定载荷,然后通过载荷下降的速度来测定材料的硬度值。

洛氏硬度测试分为洛氏硬度和布氏硬度两种,其中洛氏硬度测试适用于较硬的金属材料,而布氏硬度测试适用于较软的金属材料。

通过洛氏硬度测试可以快速、准确地评定金属材料的硬度,为材料的选择和使用提供重要参考。

巴氏硬度测试是另一种常用的金属硬度测试方法,它通过在材料表面施加一定载荷,然后通过载荷下降的速度来测定材料的硬度值。

巴氏硬度测试适用于各种金属材料,包括铸铁、钢铁、有色金属等。

通过巴氏硬度测试可以评定金属材料的硬度,为材料的选择和使用提供重要参考。

维氏硬度测试是一种常用的金属硬度测试方法,它通过在材料表面施加一定载荷,然后通过载荷下降的速度来测定材料的硬度值。

维氏硬度测试适用于各种金属材料,包括铸铁、钢铁、有色金属等。

通过维氏硬度测试可以评定金属材料的硬度,为材料的选择和使用提供重要参考。

金属材料的硬度与其化学成分、晶粒结构、加工工艺等因素密切相关。

一般来说,含碳量高的钢铁具有较高的硬度,而含铝、镁等合金元素的有色金属具有较高的硬度。

此外,金属材料的晶粒结构也会影响其硬度,晶粒细小的金属材料通常具有较高的硬度。

在加工工艺方面,热处理、冷处理等工艺会对金属材料的硬度产生重要影响。

在实际应用中,金属材料的硬度对于材料的选择、加工和使用具有重要的指导作用。

在材料选择方面,需要根据实际使用条件和要求来选择合适的金属材料,以确保其具有足够的硬度和耐磨性。

在加工方面,需要根据金属材料的硬度来选择合适的加工工艺,以确保加工质量和效率。

在使用方面,需要根据金属材料的硬度来设计合适的零部件和结构,以确保其具有足够的强度和耐久性。

金属材料的硬度实验

金属材料的硬度实验

金属材料的硬度实验金属材料的硬度是其抵抗外力的能力,通常用于评价金属材料的质量和适用范围。

本文将介绍金属材料硬度的实验方法和步骤,以及实验中需要注意的问题。

一、硬度的定义及意义。

硬度是材料抵抗外力的能力,通常用来评价材料的耐磨性和耐刮性。

在工程领域中,硬度是金属材料的重要性能指标之一,对于材料的选择和加工具有指导意义。

二、硬度的测试方法。

1. 洛氏硬度测试法,利用洛氏硬度计对金属材料进行硬度测试,通过压入金属表面的钻头深度来评价其硬度。

2. 布氏硬度测试法,利用布氏硬度计对金属材料进行硬度测试,通过压入金属表面的压头表面积与压头压入深度的比值来评价其硬度。

3. 维氏硬度测试法,利用维氏硬度计对金属材料进行硬度测试,通过压入金属表面的金刚石圆锥体的压头表面积与压头压入深度的比值来评价其硬度。

三、硬度实验步骤。

1. 准备实验材料,选择需要测试硬度的金属材料样品,并进行表面处理,确保表面平整干净。

2. 进行硬度测试,根据所选的硬度测试方法,选择相应的硬度计进行测试,按照操作说明进行测试。

3. 记录测试数据,记录测试时所施加的载荷和压头的压入深度,并计算出硬度值。

4. 分析测试结果,根据测试数据,对金属材料的硬度进行评价和分析,比较不同材料的硬度值。

四、硬度实验注意事项。

1. 确保实验环境,硬度测试需要在相对稳定的环境条件下进行,避免外界因素对测试结果的影响。

2. 注意测试方法选择,根据不同金属材料的特性和要求,选择合适的硬度测试方法,确保测试结果准确。

3. 控制测试载荷,在进行硬度测试时,需要严格控制所施加的载荷大小,避免因为过大的载荷导致测试结果不准确。

4. 多次重复测试,为了确保测试结果的准确性,建议进行多次重复测试,并取平均值作为最终测试结果。

五、总结。

通过本文的介绍,我们了解了金属材料的硬度实验方法和步骤,以及实验中需要注意的问题。

硬度测试是评价金属材料质量和性能的重要手段,对于工程应用具有重要意义。

金属材料布氏硬度试验第一部分试验方法

金属材料布氏硬度试验第一部分试验方法

金属材料布氏硬度试验第一部分试验方法
布氏硬度试验是常用的金属材料硬度测试方法之一,通过在金属材料表面施加一定压力,测量压入钢球或钻石锥锐尖所产生的压印直径,从而计算出硬度值。

布氏硬度试验主要分为两个部分:第一部分是准备工作,第二部分是试验操作。

第一部分:准备工作
1. 确定试验材料:根据需要测试的金属材料类型,选择相应的试验方法和试验载荷标准。

2. 磨平试样:将试样切割或锯割成适当的形状和尺寸,然后用砂纸或磨料将试样表面磨平,确保试样表面平整。

3. 清洁试样:用酒精或丙酮等溶剂清洁试样表面,确保无油污和杂质。

第二部分:试验操作
1. 将经过准备的试样放在试验台上,将布氏硬度计放置在试样表面上。

2. 选择合适的试验载荷:根据试样的硬度范围选择合适的试验载荷。

一般来说,当试样的硬度较低时,使用较小的试验载荷;当试样的硬度较高时,使用较大的试验载荷。

3. 施加试验载荷:通过手动或电动方式施加试验载荷,使硬度计的压头与试样表面接触,并保持一定的时间,典型情况下为15-30秒。

4. 释放试验载荷:将试验载荷释放,使压头与试样分离。

5. 测量压印直径:使用显微镜或硬度计的读数仪表,测量压印
直径的两个最大对称距离。

通常,测量读数仪表有两个模式,一个用于钢球硬度计,一个用于钻石锥硬度计。

6. 计算硬度值:根据测得的压印直径和试验载荷值,使用硬度计算公式计算出布氏硬度值。

需要注意的是,在实施布氏硬度试验之前,需要熟悉试验设备的操作方法,并确保硬度计的压头和试样表面之间无杂质。

此外,为获得准确的硬度值,应随机选择多个试验点,并在不同位置进行多次试验。

金属硬度检测的试验方法

金属硬度检测的试验方法

摘要硬度是评定金属材料力学性能最常用的指标之一。

硬度的实质是材料抵抗另一较硬材料压入的能力。

硬度检测是评价金属力学性能最迅速、最经济、最简单的一种试验方法。

硬度检测的主要目的就是测定材料的适用性,或材料为使用目的所进行的特殊硬化或软化处理的效果。

对于被检测材料而言,硬度是代表着在一定压头和试验力作用下所反映出的弹性、塑性、强度、韧性及磨损抗力等多种物理量的综合性能。

由于通过硬度试验可以反映金属材料在不同的化学成分、组织结构和热处理工艺条件下性能的差异,因此硬度试验广泛应用于金属性能的检验、监督热处理工艺质量和新材料的研制。

金属硬度检测主要有两类试验方法。

一类是静态试验方法,这类方法试验力的施加是缓慢而无冲击的。

硬度的测定主要决定于压痕的深度、压痕投影面积或压痕凹印面积的大小。

静态试验方法包括布氏、洛氏、维氏、努氏、韦氏、巴氏等。

其中布、洛、维三种试验方法是应用最广的,它们是金属硬度检测的主要试验方法。

另一类试验方法是动态试验法,这类方法试验力的施加是动态的和冲击性的。

这里包括肖氏和里氏硬度试验法。

动态试验法主要用于大型的,不可移动工件的硬度检测。

关键词:硬度;物理量;试验方法;力学性能Abstract第1章引言 (5)1.1金属材料硬度的定义 (5)1.2硬度试验的作用和特点 (5)1.3常用硬度试验方法的分类 (6)第二章金属材料硬度的检测方法 (8)2.1 洛氏硬度检测方法 (8)2.1.1原理 (8)2.1.2符号和计算公式 (8)2.1.3检测过程及其示意图 (9)2.1.4洛氏硬度标尺及技术参数 (12)2.1.5标尺的应用原则 (12)2.1.6应用范围及其特点 (13)2.1.7检测及注意事项 (13)2.2布氏硬度检测方法 (18)2.2.1原理 (18)2.2.2计算公式 (18)2.2.3相似原理及其应用 (19)2.2.4 K值于K常数的选用 (20)2.2.5应用范围及其优缺点 (21)2.2.6检测方法和技术条件 (21)2.3维氏硬度检测方法 (24)2.3.1原理 (24)2.3.2范围、符号和说明 (24)2.3.3 计算公式 (25)2.3.4相似原理 (26)2.3.5应用及其特点 (27)2.3.6检测方法和注意事项 (28)2.3.7试样最小厚度于检测力间关系 (29)第三章方法选用和硬度要求 (30)3.1硬度检测方法的选用 (30)第四章金属硬度检测技术现状及其展望 (34)4.1硬度计发展现状 (34)4.2现代硬度计量测试的发展趋势 (35)4.3现代硬度计的展望 (35)附录A 部分发达国家有关硬度试验方法标准号(不是全部) (37)第1章引言1.1金属材料硬度的定义硬度是金属材料力学性能中最常见的一个性能指标。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

实验一 金属材料的硬度实验一、实验目的1.了解布氏、洛氏硬度测定的基本原理及应用范围。

2.了解布氏、洛氏硬度试验机的主要结构及硬度数据的测试方法。

二、实验原理金属的硬度可以认为是金属材料局部表面在接触压力的任用下抵抗塑性变形的一种能力。

硬度值是材料性能的一个重要指标。

试验方法简单、迅速,不需要专门的试样,同时保持试样的完整性,设备也比较简单。

而且对大多数金属材料,可以硬度值估算出它的抗拉强度。

因此在设计图纸的技术条件中大多规定材料的硬度值。

检验材料或工艺是否合格有时也需用硬度。

所以硬度试验在生产中广泛使用。

硬度测试方法很多,使用最广泛的是压入法。

压入法就是一个很硬的压头以一定的压力压入试样的表面,使金属产生压痕,然后根据压痕的大小来确定硬度值。

压痕越大,则材料越软;反之,则材料越硬。

根据压头类型和几何尺寸等条件的不同,常用的硬度测试方法可分为布氏法、洛氏法和维氏法三种。

三、布氏硬度(HB )布氏硬度用符号HB 表示。

这种试验方法是把规定直径(10mm 、5mm 、2.5mm )的硬质合金球以一定的试验力压入所测材料的表面(如图1-1所示),保持规定时间后,测量表面压痕直径(如图1-2所示),然后按下式计算硬度:)(222d D D D PF P HBW --==π式中 HBW-表示用硬质合金球测试时的布氏硬度值; P-载荷(kgf );(1kgf =9.8N )D-压头钢球直径(mm ); d-压痕平均直径(mm ); F-压痕面积(mm2);式中只有d 是变数,故只需要测出压痕直径d ,根据已知D 和P 值就可以计算出HB 值。

布氏硬度习惯上不标出单位。

生产中已专门制定了平面布氏硬度值计算表见附录一,用读数显微镜测出压痕直径后,直接查表就可获得HB 硬度值。

图1-1 布氏硬度测量示意图 图1-2 用读数显微镜测量压痕直径由于金属材料有软有硬,工件有厚有薄,有大有小,如果只采用同一种载荷和钢球直径时,就会出现对硬的材料合适,而对软的材料可能发生钢球陷入金属内部的现象;若对厚的材料合适,而对薄的材料又可能会出现压透的现象。

因此为了得到统一的,可以相互比较的值,必须使P 和D 之间维持某一比值关系。

这样对同一种材料而言,不论采用何种大小的载荷和钢球直径,只要能满足2D P =常数,所得的HB 值是同样的;则对不同的材料来说,所得的HB 值也是可以进行比较的。

按照GB231-63规定,2D P 比值有30、10和2.5三种。

具体试验数据的选择和使用范围可参考表1-1由于硬度和强度都以不同形式反映了材料在外力作用下抵抗塑性变形的能力,因而硬度和强度之间有一定的关系,其经验换算公式为:低碳钢6.3/b HB σ≈ 高碳钢4.3/b HB σ≈ 调质合金钢 25.3/b HB σ≈铝铸件 26.0/b HB σ≈ 退火青铜和黄铜 55.0/b HB σ≈锌合金09.0/b HB σ≈表1-1 布氏硬度试验规范青铜、镁合金)铝合金及轴承合金8-35>66-3<32.51052.5100065015.660硬度和强度对照表可查本书附录一。

由于布氏硬度计算出的抗拉强度只是近似值,必然与实际抗拉强度有差别。

布氏硬度测试法的优点是:压痕面积较大,因而受试样中成份偏析和组织偏析的影响较小,能够较精确地反映试样的硬度。

其缺点是:需要经常更换压头与载何,测量较麻烦,不适宜测定成品件和较薄的材料。

布氏硬度试验机的结构和操作:布氏硬度试验机的外形结构如图1-3所示,其操作方法如下:图1-3 HB-3000布氏硬度试验机外形结构图1. 按表(1-1)选用适当的压头,负荷及保荷时间。

拧松压紧镙钉,把时间定位器(红色指示点)转到与持续时间相符的位置上。

2. 将试样放在工作台上,顺时针转动手轮使压头和试样缓慢接触,直到手轮与镙母产生相对打滑为止。

3. 打开电源开关,绿灯亮。

4. 按动加载按钮,启动电动机,载荷砝码经一系列的杠杆系统传递到压头,即开始加载荷。

此时因压紧镙钉已拧松,园盘并不转动,当红色指示灯亮时,迅速拧紧压紧镙钉。

达到所要求的持续时间后,即自动卸荷。

从启动按钮形状到红灯亮为加荷阶段;红灯亮到红灯灭为保荷阶段;红灯灭到电动机停止转动为卸荷阶段。

5. 逆时针转动手轮降下工作台,取下试样用读数显微镜测出压痕直径d 值,以此值查表附录(一)即得HB 值。

布氏硬度值测定注意事项:⑴ 试样表面必须光洁平整,以使压痕边缘清晰,保证精确测量压痕d 。

⑵ 操作时动作要稳、缓、轻。

⑶ 压痕距试样边缘应大于D ,两压痕间距也应大于D 。

⑷ 当选用不同的2D P时,布氏硬度值之间不能进行直接对比。

⑸ 用读数显微镜测量压痕直径d 时,应从互相垂直的两个方向上进行,取其平均值。

四、洛氏硬度(HR )洛氏硬度实验法是采用金钢石园锥体或淬火钢球压入金属表面,如图1-4a 所示。

对硬材料如淬火后的钢件,用金钢石压头;对较软的金属则用淬火钢球。

通常有60、100和150kgf 三种载荷,而且为了减少因零件表面不光滑而造成的误差,需首先加10kgf 的初始载荷。

洛氏硬度的测试原理如图1-4b.所示。

根据所用压头种类和所加载荷的不同,洛氏硬度分为HRA 、HRB 、HRC 等,表1-2所列为洛氏硬度试验规范。

图1-4 洛氏硬度测试法原理图1—加初始试验力10kg 2—加主试验力后 3—卸除主试验力后如果直接用压痕深度的大小来作计量硬度值的指标,势必造成越硬的材料洛氏硬度值越小,而越软的材料的洛氏硬度值越大,不符合人们的习惯。

为了与习惯上数值越大硬度越高的概念相一致,将测试结果作以下处理:002.0h K HR -=式中:HR 为洛氏硬度代号;K 为常数,当采用金钢石压头时K =100,用φ1.588mm 淬火钢球压头时K =130;规定每0.002mm 压痕深度为1洛氏硬度单位。

表1-2 常用三种洛氏硬度试验规范洛氏硬度的数值可直接从硬度计上读出,不需换算和查表,非常方便。

读出来的数值,没有单位,习惯上常称“度”。

洛氏硬度的不同硬度标尺之间,洛氏硬度与布氏硬度之间,以及与其它硬度之间,没有理论上的相应关系,不能直接比较。

要比较时需查硬度值对照表附录(二),即压痕直径与布氏硬度值及相应洛氏硬度值对照表。

洛氏硬度测试方法简单迅速,可测量最软至最硬的材料。

由于压痕小,故可测量成品及较薄另件的硬度。

但也由于压痕小,对组织和硬度不均匀的材料,测试结果不准确。

通常应从试件不同的位置测三点,再取其平均值。

实验选用TH30与HR-150型洛氏硬度计。

1. TH300洛氏硬度计的结构和操作图1-5 TH300洛氏硬度计其结构示意图见(图1-6),操作键盘如(图1-7)所示。

1-上盖2-压头座3-压头4-样品台5-丝杠护套6-手轮7-丝杠8-底脚螺钉9-侧门10-开关、电源板11-显示屏12-键盘13-试验力转换手柄图1-6 TH300洛氏硬度计结构示意图TH300洛氏硬度计操作方法如下:⑴加载初试验力将被测试样旋转在样品台中央,顺时针平稳转动手轮,使样品台上升,试样与压头接触。

此时屏幕上出现压头运动过程示意图,见(图1-8),最后一个表示加载初试验力终止位置。

平缓转动手轮,直到图中所示压头到达终止位置,屏幕上出现“正在测量”,同时伴有蜂鸣报警,此时应立即停止转动手轮。

如果手轮转动有少量过量,不影响测量结果及精度;如果转动过量较大,试验机自动报警,并提示,见(图1-9),此时应重新开始。

图1-8 试验机自动报警图1-9 手轮转动过量提示⑵自动测试初试验力加载完成后,测试自动进行。

完成主试验力加载-保持-卸载-读数-数据处理-结果显示过程,测试结果见(图1-10)。

LANG —菜单语言选择+/- —上下限设置Σ—数据统计HR —标尺转换φ—曲面修正MENU —主菜单▲.▼—滚动方向ENTER —确认52.6HRC图1-10 测试结果显示⑶卸载逆时针转动手轮,样品台下降,全部试验力卸除;所有试验参数自动记忆,等待下次测试。

2. HR-150洛氏硬度计的结构和操作洛氏硬度计的结构(如图1-11)所示,其操作方法如下:⑴根据试样的硬度值范围,按表1-2选择适当的压头和载荷。

⑵将符合要求的试样放置在试样台上,顺时针转动手轮,使试样与压头缓慢接触。

直至小指针指向小红点为止。

此时即已予加载荷10kg,然后调整指示器大指针对正零点。

⑶轻轻向前推动手柄,施加主载荷,大指针按逆时针方向转动,待转动停止后,再将手柄板回卸去主载荷,大指针又顺时针方向转动,自动停止后,大指针所指表盘上的数据即为该材料的洛氏硬度值。

⑷逆时针转动手轮,降下载物台,取出试样。

图1-11 HR-150型洛氏硬度试验机结构图洛氏硬度值测定注意事项:⑴试件两端要平行,不得带有油污,氧化皮和显著加工痕迹等。

⑵压痕中心距边缘或两压痕间距为:HRA、HRC测定时不小于2.5mm,HRB测定时不小于4mm。

⑶试样厚度不应小于压入深度的10倍。

金属材料的硬度实验实验报告班级姓名学号一、实验目的二、实验内容1. 布氏硬度值测定(填写下列数据)2. 洛氏硬度值测定(填写下列实验数据)三、实验结果分析1. 简述布氏和洛氏硬度实验原理,应用范围及特点。

2. 分述244HBS10/3000/10中各数字所表示的意义。

如有侵权请联系告知删除,感谢你们的配合!。

相关文档
最新文档