硬度，应用于大多数材料和特定的金属，是一种有价值的，揭示和亚博网站下载广泛使用的力学测试，以不同的形式已经使用了250多年。当然，作为一种材料特性，它的重要性和价值是不可低估的，来自硬度测试的信息可以作为补充，并经常与其他材料验证技术(如压缩或拉伸)一起使用，以提供关键的性能信息。
材料和硬度测试有多重要和有用？
考虑所提供的信息及其在结构，航空航天，质量控制，汽车，失败分析以及其他几种形式的工业和制造中的重要信息。确定这些材料特性提供了对从原材料到成品的各种部件类型的强度，灵活性，耐用性和能力的有价值的洞察力，以及准备的标本。亚博网站下载
硬度测试是一种广泛应用的材料测试形式。亚博网站下载它相对容易执行，通常是完全或最低限度的无损，而且与其他类型的材料验证设备相比，大多数仪器都是便宜的。app亚博体育此外，它通常可以直接在组件上执行，而不需要进行重大更改。随着电子和计算机时代的发展，硬件和技术的测试得到了极大的提高，以前的技术包括简单的scratch测试。
这些测试是基于一端到另一端硬度递增的棒材。被测材料在棒材上产生划痕的程度被认为是试样硬度的决定因素。后来的硬度测试形式包括用金刚石划痕材料表面，测量由此产生的线的宽度，从而使用钢球在力的作用下对材料进行压痕。随着全球工业化带来的制造需求的增加，以及两次世界大战期间更加迫切的需求，更精细的技术和机器被开发出来。
响应结构故障，繁重的制造需求以及设计充足的全球基础设施的需要，需要高效，准确的测试形式的测试。最近，电子，硬件和软件的重要进步导致了更复杂的硬度测试设备，可以可靠，快速，并以极端精度，提供有用和财产关键信息。app亚博体育
缩进硬度测试究竟是什么？
最常用和基本的定义是材料对永久性塑性变形的电阻。虽然其他形式的硬度测试，例如电磁，反弹和超声波，通过其他技术采用各种应用，并通过其他技术测量材料硬度，压痕硬度测试提供简单，可靠，以及常识的测试类型。通过将指定几何形状的压痕和性质装载到材料上以获得明确的时间长度并测量所得印模或压痕的尺寸的深度来测量。随着所测试的材料更柔软，渗透深度或缩进尺寸变大。
常用的硬度测试品种包括洛氏硬度(压痕深度或未恢复压痕)、布氏硬度(压痕面积)和努普/维氏硬度。罗克韦尔测试是最常用的方法，由于产生的结果快，通常用于合金和金属。努普和维氏测试是更理想的涂层，薄材料和安装金相部件。亚博网站下载布氏硬度测试通常包括大型钢框架、铸铁和铝。一些硬度测试可以在几秒钟内用手持设备完成。
硬度测试产生的压痕可以磨平，也可以很小以至于不影响部件的性能或外观。由于测试是对组件本身进行的，所以每个产品或产品的抽检都可以在交付给客户之前进行测试。
如何进行这些常见类型的硬度测试？
罗克韦尔硬度测试基于与额外的深度测量的反比关系，该额外深度由较早施加的初步（次要）负载产生的较早产生的深度而被强制的额外深度。最初，应用了小负载，并且建立了零数据位置。随后将主要负载应用指定的时间，然后删除，留下较小的负荷。由此产生的罗克韦尔号表示由于应用主要负载的结果，从零基部位置的深度差。整个程序需要几秒钟，最多可用于塑料。
在罗克韦尔试验中，结果快速，直接获得，而无需次要尺寸测量要求。最常见的压紧类型是120度的金刚石锥形接地，用于测试硬化钢和碳化物。通常使用从1/亚博网站下载16“最高1/2”直径的碳化钨球进行测试。压紧和测试力的组合构成了罗克韦尔规模。这些组合构成了30个不同的尺度，表示为实际硬度编号，然后是字母HR，然后是相应的比例。HRC 63的记录硬度数表示罗克韦尔C规模上的63个硬度。较高的值指定更硬的材料，例如碳化钨或硬化钢。亚博网站下载这些可以具有超过70小时的HRC值。罗克韦尔测试力可以通过标准的重量级系统或闭环负载电池应用。
通过将指定几何形状的压紧压入测试表面，还通过将微量或宏观硬度测试（通常称为Knoop或Vickers测试）进行。与罗克韦尔测试不同，维氏或Knoop测试仅适用于单个测试力。然后，使用图像分析软件自动使用高动力显微镜，或最近，在高动力显微镜的帮助下测量所得到的印模或未回收区域。Knoop Diamond在长短7至1的长度和短对角线之间产生一个细长的菱形菱形凹笔。
Knoop试验主要在测试力下从10g到1000g完成。Knoop测试主要被称为微压缩或显微硬度测试，最好用于小型测试区域或脆性材料，因为在短对角线区域上发生最小的材料变形。亚博网站下载Vickers Diamond产生正方形的金字塔形状，深度缩进约1％7TH.对角线长度。维氏试验具有两个不同的力范围，微观（10g至1000g）和宏（1 kg至100kg），以涵盖所有测试要求。对于两个范围的压紧是相同的，因此维氏硬度值在金属的总硬度范围内连续（通常为HV100至HV1000）。
维氏试验主要称为宏观压痕试验，并用于广泛的材料范围内，包括硬化和钢结构。亚博网站下载维克斯浓度对表面条件的敏感性比Knoop试验也不敏感。在两个测试类型中，测量的区域用于包括施加力的公式，以便确定硬度值。表或自动成像或电子测量是一种更常见和方便的方式来生产Knoop和Vickers硬度数。
布氏硬度测试是另一种常用的硬度测试类型，它包括在一个直径为5毫米或10毫米的碳化钨球的帮助下，施加恒定的载荷或力，通常在500至3000 Kgf之间，持续规定的时间(10至30秒)。加载时间是需要的，以确保塑料流动的金属已经停止。小直径的球和较低的力有时使用在特定的应用。与努普和维克斯测试相似，布氏测试只适用于一个测试力。在去除负载后，使用自动测量装置或低倍显微镜以毫米为单位测量回收的圆形印模。
Brinell测试通常用于测试铝和铜合金（在较低力）上，并在较高力范围内铸造铁杆和钢。大大硬化的钢或其他材料通常不通过Brinell方法测试，但是Br亚博网站下载inell测试主要在特定材料中有用，因为它由于重型施加力和压痕尺寸而更耐受表面条件的耐受性。Brinell测试仪经常制造，用于容纳大型直径管道和发动机铸件等大部件。
结论
硬度测试在材料测试、质量控制和部件验收中起着至关重要亚博网站下载的作用。为了验证热处理、结构完整性和部件质量，这些数据是必需的，这些数据将有助于确定材料是否具有其所提议的用途所必需的性能。在期望的材料性能和硬度结果之间建立相关性，使硬度测试在研发和工业应用中非常有用，也确保日常使用的材料有助于一个设计良好、安全和高效的世界。亚博网站下载
这些信息已经从比勒提供的材料中获得、审查和改编。亚博网站下载
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