金属的硬度金属的硬度

实验五

金属的硬度与冲击实验2009.31实验目的1、了解布氏、洛氏硬度测定的基本原理。2、了解金属冲击吸收能量的测定方法。3、初步掌握洛氏硬度测定的操作方法。金属的硬度2009.32

金属的硬度---金属材料抵抗局部塑性变形的能力。

硬度的高低对机械零件或工具的使用性能具有的影响。

硬度与其它机械性能（如抗拉强度Rm）之间有着一定的内在联系。金属的硬度2009.33硬度试验的方法---刻划法、弹性回跳法、压入法

压入法---布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等。金属的硬度1、布氏硬度2009.34布氏硬度2009.35布氏硬度当试验力P的单位为kgf

:当试验力P的单位为N

:2009.36布氏硬度对同一种材料而言，所得到的HB值 要一样。对不同的材料，得到的HB值要 可以进行比较。要求：P/D2

应为一定值。2009.37布氏硬度试验规范2009.38材料硬度范围P/D2材料硬度范围P/D2钢、镍合金、钛合金30轻金属及合金＜3535～80＞802.55，10，1510，15铸铁＜140≥1401030铜及铜合金＜3535～200＞20051030铅、锡1布氏硬度几点说明2009.391、试验力保持时间通常为10～15s。2、布氏硬度的符号用

HBW

表示。500HBW

5/7503、压痕中心距试样边缘的距离≥2.5d，相邻压痕中心的距离≥3d。4、压痕直径应从相互垂直的两个方向测量，取其算术平均值。2、洛氏硬度初始试验力F0主试验力F1卸除F1后2009.310洛氏硬度2009.311金属在F0

作用下的残余压痕深度hHR=

k

-

h/0.002金刚石圆锥体压头，

k为100淬

火

钢

球

压

头，k为130洛氏硬度2009.312实际测定洛氏硬度时，由于在硬度计的压头上方装有百分表，可直接测出压痕深度，并按上式换算出相应的硬度值。金属的洛氏硬度值可直接读出。洛氏硬度2009.313为了测定软硬不同的金属材料的硬度,应选配不同的压头与试验力。洛氏硬度试验规范标尺

压头类型2009.314初试验力/kgf(N)主试验力/kgf(N)硬度值测量范围应用实例HRA金刚石圆锥体10(98)50(490)20～88高硬度的薄件、表面处理钢件、硬质合金等HRC140(1372)20～70硬度大于100HRB的淬火及回火钢、钛合金等HRBΦ1.588mm淬火钢球90(882)20～

铜合金、铝合金、退火钢100

材、可锻铸铁等洛氏硬度几点说明2009.3151、总试验力保持时间为4s±2s。2、洛氏硬度值写在其硬度符号之前，如：61.5

HRC

、90.0HRB

。3、相邻两压痕中心之间的距离至少应为压痕直径的4倍，且≥2mm；任一压痕中心距试样边缘的距离至少应为压痕直径的2.5倍，且≥1mm。金属的冲击试验2009.316金属的冲击试验2009.317金属的冲击试验2009.318意义：1、冲击试验较为简便易行。2、冲击吸收能量的大小对材料的冶金质量、宏观缺陷、显微组织等十分敏感。3、通过低温冲击试验可测定常用结构钢的低温脆性转变温度（衡量材料冷脆倾向的性能指标）。金属的冲击试验2009.319

常用标准试样的冲击吸收能量K表示。单位为焦耳（J）。夏比U形缺口---KU夏比V形缺口---KV冲击试验几点说明2009.3201、冲击试样的尺寸及缺口形状对冲击试验结果影响非常大，所以不同形式试样的冲击吸收能量之间不能相互对比。2、在冲击试验报告中必须注明试样缺口形状及尺寸。实验内容及步骤2009.3211、通过演示，了解布氏硬度计的操作方法。2、初步掌握洛氏硬度计的操作方法，测定经不同方式热处理后的试样的硬度。3、测定一组经不同方式热处理后的试样的冲击吸收能量。实验报告要求200