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技術(shù)文章

硬度

閱讀:301發(fā)布時(shí)間:2021-10-14

這里的硬度,指的是硬度計(jì)測(cè)出的硬度值,不是人體勃起硬度。
硬度,物理學(xué)專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ),材料局部抵抗硬物壓入其表面的能力稱(chēng)為硬度。固體對(duì)外界物體入侵的局部抵抗能力,是比較各種材料軟硬的指標(biāo)。由于規(guī)定了不同的測(cè)試方法,所以有不同的硬度標(biāo)準(zhǔn)。各種硬度標(biāo)準(zhǔn)的力學(xué)含義不同,相互不能直接換算,但可通過(guò)試驗(yàn)加以對(duì)比。
硬度單位
1、HR是洛氏硬度
2、HB是布氏硬度,以一定的載荷(一般3000kg)把一定大?。ㄖ睆揭话銥?0mm)的淬硬鋼球壓入材料表面,保持一段時(shí)間,去載后,負(fù)荷與其壓痕面積之比值,即為布氏硬度值(HB),單位為公斤力/mm2 (N/mm2)。
3、HV也就是維氏硬度,和洛氏硬度區(qū)別主要在硬度實(shí)驗(yàn)時(shí),壓痕形狀不一樣。
4、HW是韋氏硬度
5、HL是里氏硬度
6、Hba是巴氏硬度
7、HA、HC、HD是邵氏硬度
硬度分為:
①劃痕硬度。主要用于比較不同礦物的軟硬程度,方法是選一根一端硬一端軟的棒,將被測(cè)材料沿棒劃過(guò),根據(jù)出現(xiàn)劃痕的位置確定被測(cè)材料的軟硬。定性地說(shuō),硬物體劃出的劃痕長(zhǎng),軟物體劃出的劃痕短。
②壓入硬度。主要用于金屬材料,方法是用一定的載荷將規(guī)定的壓頭壓入被測(cè)材料,以材料表面局部塑性變形的大小比較被測(cè)材料的軟硬。由于壓頭、載荷以及載荷持續(xù)時(shí)間的不同,壓入硬度有多種,主要是布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度和顯微硬度等幾種。
③回跳硬度。主要用于金屬材料,方法是使一特制的小錘從一定高度自由下落沖擊被測(cè)材料的試樣,并以試樣在沖擊過(guò)程中儲(chǔ)存(繼而釋放)應(yīng)變能的多少(通過(guò)小錘的回跳高度測(cè)定)確定
材料的硬度。
用一定的載荷將規(guī)定的壓頭壓入被測(cè)材料,根據(jù)材料表面局部塑性變形的程度比較被測(cè)材料的軟硬,材料越硬,塑性變形越小。壓入硬度在工程技術(shù)中有廣泛的用途。壓頭有多種,如一定直徑的鋼球、金剛石圓錐、金剛石四棱錐等。載荷范圍為幾克力至幾噸力(即幾十毫牛頓至幾萬(wàn)牛頓)。壓入硬度對(duì)載荷作用于被測(cè)材料表面的持續(xù)時(shí)間也有規(guī)定。主要的壓入硬度有布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度和顯微硬度等。
肖氏硬度
也稱(chēng)回跳硬度,簡(jiǎn)稱(chēng)HS。表示材料硬度的一種標(biāo)準(zhǔn)。由英國(guó)人肖爾(AlbertF.Shore)于1906年研究淬火鋼的硬度測(cè)定法時(shí)提出的。
肖氏硬度測(cè)定法的測(cè)量原理是:用重量為1/12盎司力(1盎司力等于0.2780牛頓)的帶有金剛石圓頭或鋼球的小錘,從10英寸的高度自由落下,使小錘以一定的動(dòng)能沖擊試樣表面。小錘的部分動(dòng)能轉(zhuǎn)變成試樣表面塑性變形功而被消耗;另一部分轉(zhuǎn)變?yōu)閺椥詰?yīng)變能被試樣儲(chǔ)藏。試樣彈性變形恢復(fù)時(shí)釋放出能量,使小錘回跳一定高度。
被測(cè)物越硬則彈性極限越高,儲(chǔ)藏的彈性應(yīng)變能越多,小錘回跳得越高?;靥捕鹊姆?hào)是HS,它以小錘回跳高度進(jìn)行分度。回跳硬度數(shù)只能在彈性模量相同的材料之間進(jìn)行比較,否則就會(huì)得出橡皮比鋼更硬的結(jié)論。壓入硬度的測(cè)量屬于靜力測(cè)定法,而回跳硬度的測(cè)量則屬于動(dòng)力測(cè)定法。
巴氏硬度
巴柯?tīng)?Barcol)硬度(簡(jiǎn)稱(chēng)巴氏硬度),由美國(guó)Barber-Colman公司提出,是近代國(guó)際上廣泛采用的一種硬度門(mén)類(lèi),一定形狀的硬鋼壓針,在標(biāo)準(zhǔn)彈簧試驗(yàn)力作用下,壓入試樣表面,用壓針的壓入深度確定材料硬度,定義每壓入0.0076mm為一個(gè)巴氏硬度單位。巴氏硬度單位表示為HBa。
努氏硬度
努氏硬度是作為數(shù)值而測(cè)得的硬度,主要在加工方面使用該數(shù)值。一般來(lái)說(shuō),金剛石的努氏硬度為7000~8000千克/平方毫米
韋氏硬度
一定形狀的硬鋼壓針,在標(biāo)準(zhǔn)彈簧試驗(yàn)力作用下壓入試樣表面,用壓針的壓入深度確定材料硬度,定義0.01mm的壓入深度為一個(gè)韋氏硬度單位。韋氏硬度單位表示為HW。


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