|
|
发表于 2008-7-24 15:43:35
|
显示全部楼层
来自： 中国江苏苏州
硬度反映了材料弹塑性变形特性，是一项重要的力学性能指标。与其他力学性能的测试方法相比，硬度试验具有下列优点：试样制备简单，可在各种不同尺寸的试样上进行试验，试验后试样基本不受破坏；设备简便，操作方便，测量速度快；硬度与强度之间有近似的换算关系，根据测出的硬度值就可以粗略地估算强度极限值。所以硬度试验在实际中得到广泛地应用。$ h# T1 E( V8 @
硬度测定是指反一定的形状和尺寸的较硬物体(压头)以一定压力接触材料表面，测定材料在变形过程中所表面出来的抗力。有的硬度表示了材料抵抗塑性变形的能力(如不同载荷压入硬度测试法)，有的硬度表示材料抵抗弹性变形的能力(如肖氏硬度)。通常压入载荷大于9.81N(1kgf)时测试的硬度叫宏观硬度，压力载荷小于9.81N(1kgf)时测试的硬度叫微观硬度。前者用于较在尺寸的试件，希反映材料宏观范围性能；后者用于小而薄的试件，希反映微小区域的性能，如显微组织中不同的相的硬度，材料表面的硬度等。. P$ `8 L( d7 S$ k3 o( r9 g
硬度计的种类很多，这里重点介绍最常用的洛氏、布氏、维氏和显微硬度测试法。
$ t* V3 }9 N7 c% A14.1 洛氏硬度测试法
5 h, T( z( v# D" _- p4 l* y6 K/ _一、洛氏硬度的测量原理
- ]7 k/ ]8 q$ W( @% s' m2 ^洛氏硬度测量法是最常用的硬度试验方法之一。它是用压头(金刚石圆锥或淬火钢球)在载荷(包括预载荷和主载荷)作用下，压入材料的塑性变形浓度来表示的。通常压入材料的深度越大，材料越软；压入的浓度越小，材料越硬。图14-1表示了洛氏硬度的测量原理。
9 d2 G' x% `; q' e- L5 U9 d1 ^! h. u; W
) |+ s4 j& R+ q; a图中：; F3 F# e; A/ Q( ~% O
0-0：未加载荷，压头未接触试件时的位置。* K: @& @6 A' W5 M6 V$ z& @2 ]" b
1-1：压头在预载荷P0(98.1N)作用下压入试件深度为h0时的位置。h0包括预载所相起的弹形变形和塑性变形。) X9 p+ R8 r4 C: `9 k0 J% U
2-2：加主载荷P1后，压头在总载荷P= P0+ P1的作用下压入试件的位置。
7 o- x. d8 Z' c- T+ k, v% Y3-3：去除主载荷P1后但仍保留预载荷P0时压头的位置，压头压入试样的深度为h1。由于P1所产生的弹性变形被消除，所以压头位置提高了h，此时压头受主载荷作用实际压入的浓度为h= h1- h0。实际代表主载P1造成的塑性变形深度。
5 U* }" z/ F |; k, e. j3 [h值越大，说明试件越软，h值越小，说明试件越硬。为了适应人们习惯上数值越大硬度越高的概念，人为规定，用一常数K减去压痕深度h的数值来表示硬度的高低。并规定0.002mm为一个洛氏硬度单位，用符号HR表示，则洛氏硬度值为：# M; S$ {% _: f4 S
(14-1)# w+ q ^5 F c s2 ]
此值为无量纲数。测量时可直接在表盘上读出。表盘上有红、黑两种刻度，红色的30和黑色的0相重合。) _6 C) l0 e* r3 z$ K5 l% F6 x
使用金刚石圆锥压头时，常数K为0.2mm，硬度值由黑色表盘表示，此时" x7 H( m' I/ }4 E+ ^+ b k& Y. w2 l
(14-2)
2 v: h" Q, i5 S- j I使用钢球(Φ=1.588mm)压头时，常数K为0.26mm，硬度值由红色表盘表示，此时
8 R7 B$ B2 ~, B3 Q# x4 w X (14-3)
* `0 n8 O* m) c/ D; e洛氏硬度计的压头共有5种，其中最常用的有两种：一种是顶角为120°的金刚石圆锥压头，用来测试高硬度的材料；另一种是直径为的淬火钢球，用来测软材料的硬度。对于特别软的材料，有时还使用直径为、、的钢球作压头，不过这几种比较少用。
2 h { R2 ~9 A9 A! O为了扩大洛氏硬度的测量范围，可用不同的压头和不同的总载荷配成不同标度的洛氏硬度。洛氏硬度共有15种标度供选择，它们分别为：HRA，HRB，HRC，HRD，HRE，HRF，HRG，HRH，HRK，HRL，HRM，HRP，HRR，HRS，HRV。其中常用的几种标度列表如下：
$ K4 E/ c7 j3 y6 [ ?7 `" K
E8 j( z% ~! w+ e; D# B' a5 M i! z' g- p H+ ~& {8 m6 y# m; h6 e0 M
8 R- V$ n4 A! @9 l1 n
表14-1 各种洛氏硬度值的符号及应用
6 Z- Y- n# m! d# u' ]+ | 2 g- k }% Z4 p$ C( `* ]0 c# m
标度符号 压头 总载荷/ ]2 z4 M2 O' v/ c o! Z7 p6 s1 B- Y
N(kg) 表盘上
& i4 \- B! ?$ ?刻度颜色 常用硬度
8 K+ {$ t8 j! X4 ^0 n值范围 应用举例
; ^, ~1 X# k4 kHRA 金刚石圆锥 588.6(60) 黑色 70~85 碳化物、硬质合金、表面淬火钢等
|# s! V; g C7 T2 f! L sHRB 1.588mm钢球 981(100) 红色 25~100 软钢、退火钢、铜合金
& S* {3 f q" T& w0 C5 GHRC 金刚石圆锥 1471.5(150) 黑色 20~67 淬火钢、调质钢等 8 D" m3 v) x& C+ n; j
HRD 金刚石圆锥 981(100) 黑色 40~77 薄钢板、中等厚度的表面硬化工件 % u6 S, v# |, Z% Y# m" B/ y3 ^
HRE 3.175mm钢球 981(100) 红色 70~100 铸铁、铝、镁合金、轴承合金 + `5 p! \( |0 }# D6 c3 w1 V
HRF 1.588mm钢球 588.6(60) 红色 40~100 薄板软钢、退火铜合金 . r1 N7 X8 N x, G: L
HRG 1.588mm钢球 1471.5(150) 红色 31~94 磷青铜、铍青铜 * C- H. E. x: u4 r4 F8 W5 s1 C
HRH 3.175mm钢球 588.6(60) 红色 铝、锌、铅 |
|
我当场搞不定。当时就被人家鄙视。顺便扔了一句，你是学机械的吗？天晓得，我是动力工程啊。五年过去，这次惨痛经历现在还记忆犹新！好好学习天天向上！吼两声！
9楼的真幽默，不过教育深刻 ，偶也下了学习学习