金属硬度测试实验

1、金属材料的硬度测试实验金属材料的硬度测试实验一、一、 实验目的实验目的2 2、了解布氏、洛氏硬度实验机的主要结构、了解布氏、洛氏硬度实验机的主要结构及操作方法及操作方法 。1 1、了解硬度测定的基本原理及应用范围。、了解硬度测定的基本原理及应用范围。二、二、 实验内容实验内容 取45钢(或Q235)试样一个，用布氏硬度计布氏硬度计打出压痕，并用20倍读数显微放大镜读数显微放大镜从相互垂直的两个方向上测量压痕直径，取其平均值，查附表求得HBS值，将数据填入下表。实验实验材料材料（钢号、尺寸、状态）实验规范实验规范实验结果实验结果压头F/D2负荷P(Kgf或N)负荷保持时间(s)压痕直径d(mm)

2、硬度值类型直径（mm）d1d2d(平均)表表1 1 布氏硬度实验结果布氏硬度实验结果二、二、 实验内容实验内容 取淬火态45#试样一个，用砂纸将工件表面打磨后，用洛氏硬度计测量硬度值，将数据填入下表中。实验材实验材料料（钢号、状态）洛氏硬洛氏硬度标尺度标尺实验规范实验规范实验结果实验结果压头总负荷(Kgf或N)第1次第2次第3次平均硬度值表表2 2 洛氏硬度实验结果洛氏硬度实验结果三、三、 布氏硬度的测试布氏硬度的测试材料硬度范围（HB）试样厚度(mm)P/D2钢球直径D(mm)载荷P(kgf)载荷保持时间(s)黑色金属140-650630103000126- 3575032.5187.563

3、0103000306-35750610101000306-3525062.510250606-3562.532.515.6三、三、 布氏硬度的测试布氏硬度的测试 （1 1）根据所测试样按照布氏硬度试验规范选择压头直径选择压头直径、主负荷的大小主负荷的大小和保荷时间保荷时间。 （2 2）将试样放在工作台上，顺时针方向旋转手轮，工作台上升，使压头压向试样表面直到手轮与下面螺母产生相直到手轮与下面螺母产生相对滑动为止。对滑动为止。 三、三、 布氏硬度的测试布氏硬度的测试 （3 3）按动加载按钮，启动电动机，即开始加载荷。当保荷指示灯闪亮的同时，迅速拧紧压紧螺钉。从保荷指示灯闪亮到从保荷指示灯闪亮到熄

4、灭为试验力保持时间。熄灭为试验力保持时间。 （4 4）逆时针方向旋转手轮，使工作台降下。取下试样用20倍读数显微镜测量压痕直径d值，并查附表1确定硬度HB数值。 三、三、 布氏硬度的测试布氏硬度的测试 原理图原理图 显微镜外形图显微镜外形图三、三、 布氏硬度的测试布氏硬度的测试读数鼓轮读数鼓轮分划板刻线示意图分划板刻线示意图三、三、 布氏硬度的测试布氏硬度的测试测量压痕示例长黑色刻线的内侧与压痕的左边相切长黑色刻线的内侧与压痕的左边相切长黑色刻线的内侧与压痕的右边相切长黑色刻线的内侧与压痕的右边相切2.5+2.5+？mmmm3.5+3.5+？mmmm三、三、 布氏硬度的测试布氏硬度的测试旋转鼓

5、轮使长黑色刻线先与旋转鼓轮使长黑色刻线先与2.52.5的分划线重合，此时记下的鼓轮的读数（零）；的分划线重合，此时记下的鼓轮的读数（零）；然后再旋转鼓轮使长黑色刻线之内侧与压痕的左边相切，此时记下的鼓轮的读数。然后再旋转鼓轮使长黑色刻线之内侧与压痕的左边相切，此时记下的鼓轮的读数。三、三、 布氏硬度的测试布氏硬度的测试一圈一圈100格格 100格格= 0.5 mm 1格格=0.005mm 100格格= 1 mm 1格格=0.01mm三、三、 布氏硬度的测试布氏硬度的测试例如：例如：3.5+743.5+74格格0.005 =3.870.005 =3.87mm右边读数：右边读数：左边读数：左边读数

6、： 2.5+66 2.5+66 格格0.005 =2.83mm0.005 =2.83mm压痕直径：压痕直径：d=3.87-2.83=1.04 mmd=3.87-2.83=1.04 mm三、三、 布氏硬度的测试布氏硬度的测试压痕直径(d10、2d5或4d2.5)mm布氏硬度HB在下列载荷P(kg)下压痕直径(d10、2d5或4d2.5)mm布氏硬度HB在下列载荷P(kg)下30D210D22.5D230D210D22.5D22.002.052.102.152.20(945)(899)(856)(817)(780)(316)(300)(286)(272)(260)3.503.523.543.563

7、.5830229829529228810199.598.397.296.125.224.924.624.324.0四、四、 洛氏硬度的测试洛氏硬度的测试标尺所用符号标尺所用符号/ /压头压头总负荷总负荷kgfkgf表盘上刻表盘上刻度颜色度颜色测量测量范围范围应用范围应用范围HRA 120金刚石圆锥60黑色70-85碳化物、硬质合金、淬火工具钢、浅层表面硬化层HRB1/16钢球100红色20-100软钢（退火态、低碳钢正火态）、铝合金HRC120金刚石圆锥150黑色20-67淬火钢、调质钢、深层表面硬化层四、四、 洛氏硬度的测试洛氏硬度的测试 （1）根据所测试样选择压头大小和主负荷的大小。 （2

8、）将试样平稳地放在工作台上，顺时针转动手轮，使试样与压头缓慢接触 ，直至表盘直至表盘的小指针指到小红点为止的小指针指到小红点为止，此时即施加的预载荷。 （3）然后旋转指示器外壳，使使B B、C C之间长之间长刻度线与大指针对正刻度线与大指针对正（顺时针或逆时针旋转均可）。四、四、 洛氏硬度的测试洛氏硬度的测试加初载荷时：加初载荷时：小指针指到小红点小指针指到小红点加初载荷前加初载荷前四、四、 洛氏硬度的测试洛氏硬度的测试加初载荷时：加初载荷时：小指针指到小红点小指针指到小红点大指针与大指针与B、C之间长刻度线对正之间长刻度线对正旋转指示器外壳旋转指示器外壳四、四、 洛氏硬度的测试洛氏硬度的测试（4 4）向前拉动）向前拉动右侧下方水平方向的加荷手柄加荷手柄，以施加主载荷(此时指示器的大指针转动)。（5 5）当指示器指针