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。
维氏硬度的误差可以用下列公式求得。另外,△d1是显微镜的误差,△d2是压
痕读取的误差,a是压头顶端的相对面产生的角线的长度,△θ的单位是度。
(3)努氏硬度
如以下公式所示,努氏硬度是通过将试验力除以压痕投影面积A(mm2)所计算的
值,该面积根据在试验力F通过按压长菱形金刚石压头(相对边角为172˚30'和
130˚)在标准片上形成的压痕的较长对角线长度d(mm)计算。努氏硬度也可以通
过将显微硬度测试仪的维氏压头替换为努氏压头来测量。
(4)洛氏及表面洛氏硬度
要测量洛氏硬度或洛氏表面硬度,请先使用金刚石压头(尖端锥角:120˚,尖端
半径:0.2mm)或球形压头(钢球或硬质合金球)向标准片施加预加载力,然后施
加试验力,并恢复预加载力。该硬度值由硬度公式得出,该公式以预加载力和
试验力之间的压痕深度h(µm)之差表示。罗氏硬度测试使用98.07N的预加载力,
洛氏表面硬度测试则使用29.42N的预加载力。结合压头类型、试验力和硬度公
式一起提供的特定符号被称为标尺。日本工业标准(JIS)定义了各种相关硬度标
尺。
■硬度的定义和类型描述
压痕相对硬度
莫氏硬度
磁场“硬度” 超声波“硬度”
赫兹硬度
松村硬度
Rudwick硬度
Monotron硬度
压痕硬度 马氏硬度
(设备试验压痕、纳米压痕)
*不同与马氏压痕硬度试验的操作原理
(相同发明者)
维氏硬度
洛氏硬度
努氏硬度
肖氏硬度
比较硬度
巴氏硬度
铅笔硬度
便携式硬度 里氏硬度
迈耶尔硬度
马氏硬度*
奥尼尔硬度
比尔鲍姆硬度
压痕硬度
便携式硬度
划痕硬度 动态硬度
其他硬度
布氏硬度计
硬度的定义
“硬度”的类型
(1)布氏硬度
布氏硬度试验方法,在已成公认规格的硬度中,是最早被开发总结出来的一种
方法,它促成了其他硬度试验方法的出现。
布氏硬度,压头(钢球或硬质合金球、直径Dmm)施加试验力F,试样打压后,提
升压头留下的凹部直径d(mm)中计算出球压头与试样的接触面积S(mm2),除试验
力而得出的值。压头为钢球时的符号为HBS、硬质合金球时为HBW。k是常数(1/
g= 1/9.80665 = 0.102)。
布氏硬度,如在同等的负载条件(F/D2)下,即使通过不同试验力也能得出几乎相
同的硬度。在国外,运用这一点,在小试验力下的测量,已经得到普及。通过
安装洛氏或维氏硬度试验机对应的试验用平衡器重物和压头,2451N以下的试
验力也可以进行试验。F/D2,钢铁的情况下为30,其他软性材料为15、10、5、
2.5、1.25和1,从这些里面选择适合的值。JIS、ISO标准下,试验力为9.807N~
29420N,球形压头的直径为1~10mm。布氏硬度试验的误差由下面公式得出。
△d1表示压痕测量装置的误差,△d2表示压痕读取的误差。
(2)维氏硬度
维氏硬度是可以用任意试验力进行试验的应用范围最为广泛的试验方法。特别
在9.807N以下的显微硬度领域的应用非常多。维氏硬度是将试验力F(N)除以标准
片与压头之间的接触面积S(mm2)所得的值,该面积根据在试验力F(N)下通过压头
(四方锥金刚石,相对面角θ=136˚)在标准片上形成的压痕的对角线长度d(mm,
两个方向长度的平均值)计算。k为常数(1/g=1/9.80665)。
HR(金刚石压头、洛氏硬度)=100-h/0.002 h:mm
HR(球压头、洛氏硬度)=130-h/0.002 h:mm
HR(金刚石/球压头、表面洛氏硬度)=100-h/0.001 h:mm
HR(金刚石压头、洛氏硬度)=100-h/0.002 h:mm
HR(球压头、洛氏硬度)=130-h/0.002 h:mm
HR(金刚石/球压头、表面洛氏硬度)=100-h/0.001 h:mm
HR(金刚石压头、洛氏硬度)=100-h/0.002 h:mm
HR(球压头、洛氏硬度)=130-h/0.002 h:mm
HRHR(
(金刚石 金刚石压头、洛氏硬度 /球压头、表面洛氏硬度 )=100-h/0.002 )=100-h/0.001 h:mm h:mm
HR(球压头、洛氏硬度)=130-h/0.002 h:mm
HR(金刚石/球压头、表面洛氏硬度)=100-h/0.001 h:mm
HR(金刚石压头、洛氏硬度)=100-h/0.002 h:mm
HR(球压头、洛氏硬度)=130-h/0.002 h:mm
HR(金刚石/球压头、表面洛氏硬度)=100-h/0.001 h:mm
HR(金刚石压头、洛氏硬度)=100-h/0.002 h:mm
HR(球压头、洛氏硬度)=130-h/0.002 h:mm
HR(金刚石/球压头、表面洛氏硬度)=100-h/0.001 h:mm