您当前的位置:首页 » 新闻中心 » 精密测量仪器的小常识 —————硬度试验机篇

新闻中心

精密测量仪器的小常识 —————硬度试验机篇
发布时间:2018-01-05        浏览次数:204        返回列表
 硬度的种类与硬度试验机的选择标准
* ●:适合 ▲:略微适合
■硬度的定义(1) 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以下的微小硬度领域的应用非常多。维氏硬度是对钻石正四角锥体(对面角度=136度)施加试验力F(N),压入试样之后,从取出压头时的凹坑的对角线长度d (2方向的平均、mm)计算出的压头与试样之间的接触面积S (mm2)除以试验力F(N)得出的值。K是常数(1/g=1/9.80665)
FFF2Fsin 2
HV=k=0.102=0.1022=0.18912
SSd(2) 努氏硬度
努氏硬度是对角呈17230'和130的横断面的菱形钻石四角锥
上施加试验力F,按入式样后,取出压头,从压痕的较长的对角线长度d (mm)计算出来的压痕的投影面积A (mm2)除以试验力得出的值。另外,努氏硬度可以通过把微小硬度试验机的威氏压头更换成努氏压头来测量。
F:Nd:mm
FFFFHK=k=0.102=0.1022=1.4512
AAcdd
F:N
d:mmc:常数
(3) 洛氏及表面洛氏硬度
维氏硬度的误差可以用下列公式求得。另外,Δd1是显微镜的误差,Δd2是压痕读取的误差,a是压头顶端的相反面产生的角线的长度, ▲的单位是度。
▲HV ▲ ▲d1& ▲d2F
-2-2
a2
-23.5x10-3 ▲ ▲d
洛氏及表面洛氏硬度是利用钻石压头(顶端的圆锥角120度,顶端的曲率半径0.2mm)或球形压头(钢球或超硬合金球)先施加一次试验力,然后第二次施加试验力,再返回到第一次的试验力,根据前后两次试验力造成的压头进入深度的差 (µm)用硬度计算公式求出。初次的试验力为98.07N的时候叫做洛氏硬度,初次试验力为29.42N时叫做表面洛氏硬度。此外,压头的种类、试验力以及硬度计算公式的组合设定有固定符号,称为等级。在JIS中对等级和硬度都有规定。
■维氏硬度与试样最小厚度的关系
硬度符号 试验力
F:N
F:kgf0.001
4.903x10-39.807x10-319.61x10-329.42x10-349.03x10398.07x10-30.19610.29420.49030.98071.9612.9424.9039.80719.6129.4249.0398.07196.1294.2490.3
试样的最小厚度
t:mm0.001
压痕的对角线长度
d:mm0.0010.0020.0030.0050.010.020.030.050.20.30.512
0.0020.0030.0050.010.020.030.050.10.20.30.5123510203050
维氏硬度
HV
2000
0.0020.0030.0050.010.020.030.050.10.20.30.5123
1000500
HV=0.1891
Ft>1.5d
hd/7
300200100503020
t :试样的厚度 mmd:对角线长度 mmh:凹坑的深度 mm
〔例〕
t : 试样厚度: 0.15mm 试样硬度: 185HV1F : 试验力: 9.807N (1kgf) d :对角线长度: 0.1mm
■洛氏硬度/表面洛氏硬度与式样最小厚度的关系
■洛氏硬度的种类
试样的最小厚度
试样的最小厚度
试样的最小厚度 t (mm)
t (mm)
t (mm)