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金属材料检测之硬度测试方法

点击次数:   更新时间:19/11/15 16:40:11     来源:imjsw.com关闭分    享:
  顾名思义金属材料检测就是对金属材料进行一定的检测,进而确保材料的性能以及使用情况是否符合相应的标准,而金属的硬度又可以表明整个金属的塑造性是否可靠,所以又很多的企业会对其进行硬度试验,当然硬度试验方法简单易行,又无损于零件。但是为了更好的了解不同方法的概念以及之间的关系,让我们一起来看一下在实际操作的时候常用到的方法有哪些。
  一、金属材料检测之[布氏硬度HB]
  布氏硬度是用载荷为P的力把直接D的钢球压入金属表面,并保持一定的时间,测量金属表面上的压痕直径d,据此计算出的压痕面积AB,求出每单位面积所受力,用作金属的硬度值,叫布氏硬度,记作HB.
  HB=P/AB=P/(πDh)=2P/(πD(D-SQD(D2-d2)))
  单位:P-kgf,D,h-mm
  对钢来说,一般选用的钢球D为10mm,载荷P为3000kgf,压入时间为10秒。试验所得直径d应在0.25D-0.6D的范围内。布氏硬度的使用上限是HB450,适用于测定退火、正火、调质钢、铸铁及有色金属的硬度。
  二、[洛氏硬度HR]
  洛氏硬度是工业生产中常用的金属材料检测硬度测量的方法,因为操作简便、迅速,可以直接读出硬度值,不损伤工件表面,可测量的硬度范围较宽。但洛氏硬度也有一些缺点,如因压痕小,对材料有偏析及组织不均匀的情况,测量结果分离度大,再现性较差。
  洛氏硬度(HR)也是用压痕的方式试验硬度。它是用测量凹陷深度来表示硬度值。洛氏硬度试验用的压头分硬质和软质两种。硬质压头为顶角为120?的金刚石圆锥体,使用于淬火钢等硬的材料。HRA以60kgf的负荷试验,硬度有效范围是>70,适用于硬质合金、表面淬火层及渗碳层;HRC以150kgf的负荷试验,硬度有效范围是20-67(相当于HB230-700),适用于淬火钢及调质钢。
  软质压头由直径1.588mm(1/16")的钢球制成,使用于退火钢、有色金属等,以HRB表示,硬度有效范围是25-100(相当于HB60-230)。
  这三种洛氏硬度在表盘上刻度的颜色有所规定,HRA和HRC为黑色刻度,HRB为红色刻度。
  三、[维氏硬度HV]
  金属材料检测之维氏硬度也是利用压痕面积上单位应力作为硬度值计量。维氏硬度所使用的压头是锥面夹角为136?的金刚石四方锥体。
  检测时,在载荷P的作用下,在试样试验面上压出一个正方形压痕。测量压痕两对角线的平均长度d,借以计算压痕面积AV,以P/AV的数值表示试样的硬度,以HV表示。
  HV=P/AV=1.8544P/d2
  载荷P的大小可根据试样的不同选择,一般为5-100kgf。
  综上所述就是金属材料检测之硬度测试方法以及三种硬度试验值之间的换算关系,其实不管哪一种方法都是可以很好的测试出材料的硬度是否符合相应的使用标准,所以我们在日常进行使用的时候可以根据自己的需求以及实际情况来选择适合自己的方法,但是不管哪一种方法在进行检测的时候都要按照正确的操作步骤进行,从而保证结果的准确性。

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