材料硬度测试为什么重要?

硬度测试应用于大量的材料,250多年来,它一直是一个无价的和常用的机械测试。亚博网站下载

各种硬度的测试可以用于建立不同的相同的试样的硬度值。的类型硬度试验通常是客户需求的指导下,尽可能经常报道硬度测量值制成品的说明书。

最常用的测试,确定材料是洛氏硬度,布氏硬度、维氏和努氏硬度测试。

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图片来源:Tinius奥尔森

每一种硬度的测试措施评估,建立电阻的渗透non-deformable球,锥或四面锥体金刚石压头。每个测试建立了深度的硬度计压头沉到材料,在一个预定义的负载,在一个特定的时期。

罗克韦尔和布氏硬度测试主要适用于金属、陶瓷、塑料洛氏硬度测试的ISO标准(ISO 2039 - 2)可以使用。维氏测试可以应用于确定金属的硬度,甚至一些陶瓷、聚合物和生物材料。亚博网站下载

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洛氏硬度试验是最经常应用硬度试验方法。这是一个测量基于负载和网络应用深度的增加产生的印象。换句话说,当施加一个固定力(负载)和一个已知的硬度计压头,材料越努力,越小压痕。

该方法用于测试所有金属,排除条件,测试金属结构或表面条件将过多的变化,在大压痕将太多的应用程序,或者样本大小或形状使其使用。

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罗克韦尔决定永久压痕深度硬度计压头由一个力/负载。例如,硬度计压头可以是特定的碳化钨球直径或120°角球形diamond-tipped锥齿顶圆角半径和0.2毫米,通常被称为金刚石压头硬度计压头。”

硬度计压头和试验荷载组合确定硬度标度表示为字母,比如,B和C等。

当选择合适的罗克韦尔规模,一般的经验法则是选择决定规模最大的负载和硬度计压头组合成为可能。这意味着考虑条件,可能会影响测试的结果和不超过预定义的操作条件。

这些条件包括但不限于坚持使用洛氏硬度范围的规模,试样内的最小厚度对压痕的深度,或测试的印象接近边缘的标本或另一个印象。圆柱形标本也应该被认为是在这些测试参数。

另一方面,布氏硬度是由碳化钨的应用程序在特定加载到特定的直径范围的表面材料和光学测量残余压痕测试后的直径。

布氏硬度试验是最典型的用于测试材料,有一个非常粗糙的结构或表面太粗糙了,测试时使用亚博网站下载另一个测试方法,如铸件和锻件。

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布氏硬度测试通常适用于非常高的测试负载(3000 kgf)与10毫米直径平均硬度计压头,缩进了大部分的表面和次表面不一致。轻负载时可以利用/球直径组合样品厚度不支持布氏硬度的重负荷。

布氏硬度数除以计算负载使用,在公斤,实际面积平方毫米的缩进。

维氏和努氏硬度测试方法,也通常被称为微观硬度测试方法,由于轻负载应用,通常用于一小部分,微观结构,薄片,断裂测试,焊接热影响区,或深度的工作。

虽然维氏和努氏试验完全基于不同硬度计压头设计和测量产生的缩进,他们都包含相同的方法申请执行的测试和经常使用相同的硬度计。

是非常有用的测试在一个广泛的材料,但测试样本必须尽可能的方便测量微米大小的印象。亚博网站下载一般情况下,负载为努或维氏测试非常光,从通用汽车1 kgf,尽管“宏观”维氏负载范围可以高达120公斤以上。

样品表面维氏测试方法中受到一个预定义的负载,对四面锥体金刚石压头。这提供了一个标准化的时间长度称为停留时间。的对角线在显微镜下测量产生的压痕和维氏硬度值然后确定。

努氏维氏不同测试方式的伸长的两个四面钻石硬度计压头和仅适用于细长的印象的尺寸建立努氏硬度值。这个设计的发展是测试软材料的硬度与少量的渗透所有类型的硬度测试。亚博网站下载

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这个测试用于最严格的质量控制程序。这包括检查焊缝,体验极端压力和重型机械制造业务中使用。

从根本上说,使用的测试方法是由材料的类型和预期的硬度。亚博网站下载的材料,如淬硬轴承钢具有粒径小,可以测量与罗克韦尔规模钻石硬度计压头和高PSI加载使用。

亚博网站下载铸铁和粉末金属等材料将需要使用一个更大的在布氏硬度计压头如发现鳞片。小的部分或极小部分可能需要使用维氏或努氏硬度试验机的应用规模。

这些信息已经采购,审核并改编自Tinius奥尔森所提供材料。亚博网站下载

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    Tinius奥尔森。(2022年4月06)。材料硬度测试为什么重要?。AZoM。检索2023年3月09年从//www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=21492。

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    Tinius奥尔森。2022。材料硬度测试为什么重要?。AZoM, 09年2023年3月,//www.washintong.com/article.aspx?ArticleID=21492。

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