硬度检测

简介


1. 洛氏硬度(Rockwell Hardness):洛氏硬度是一个无纲量的力学性能指标。常用的硬度标尺包括A、B、C、R、M、L等,相应记作HRA、HRB、HRC等。其表示方法为“硬度数值+硬度符号”,例如50HRC。


2. 维氏硬度(Vickers Hardness):维氏硬度的表示方式通常为“数值HV载荷/保载时间”,例如600HV30/20。其中,HV前的数值为硬度值,其后的数值为试验力。若试验力的保载时间非标准的10-15秒,则需在试验力值后额外标注实际的保载时间。


3. 布氏硬度(Brinell Hardness):布氏硬度的符号用HBS或HBW表示。该方法适用于铸铁、非铁合金以及各种经过退火或调质处理的钢材。对于硬度过高、尺寸过小、厚度过薄,或表面不允许出现较大压痕的试样及工件,不建议采用布氏硬度测定。


4. 邵氏硬度(Shore Hardness):邵氏硬度的单位为“度”,根据测量范围的不同分为A型和D型两种量程。邵氏A硬度计的量程为0-100HA,邵氏D硬度计的量程为0-100HD,测试结果以仪器读数为准。


5. 努氏硬度(Knoop Hardness):努氏硬度(符号HK)的计算方式为试验力除以压痕的投影面积A (mm²)。该投影面积是根据试验力F作用于长菱形金刚石压头(相对边角分别为172°30'和130°)在标准片上形成的压痕较长对角线长度d (mm) 计算得出。


6. 纳米压痕(Nanoindentation):又称微压入法,主要用于测量硬质薄膜和耐磨薄镀层的硬度。其测得的硬度单位为GPa,可与维氏硬度(HV)进行换算,换算关系为:1GPa = 102.04HV。


常见问题


1. 不同硬度标准下的测试结果是否可以直接进行对比或相互换算?

答:由于不同硬度标准的测试方法及其对应的力学含义存在差异,因此各标准下的测试结果无法直接进行数学换算。如需对比不同标准的结果,建议通过实际的对比试验来获取相关数据。


2. 显微硬度测试的主要特点有哪些?

答:显微硬度测试具有以下特点:

(1)试验载荷极小。

(2)压痕尺寸极小,对试样造成的损伤几乎可以忽略不计。

(3)压头类型多样。除常用的正四棱锥体金刚石压头外,还包括:

- 适用于高硬度材料测量的三角形角锥体压头和双锥形压头;

- 适用于直径小于 1mm 圆柱形试样的船底形压头;

- 适用于极薄试样测量的双柱形压头。