大多数人会认为硬度是一个单纯的物理量,其实则不然;硬度是一个综合性指标,是由材料的弹性、塑性、韧性等力学性能共同组成的,能体现出来的是一种材料、试样能够抵抗其他应物压入的能力,是试样材料软硬程度的有条件性的定量反映,通过进行检测一种材料的硬度可以间接性的了解到此类材料的其他力学性能,就比如说拉伸强度及磨耗等。
洛氏硬度的试样表面需要平坦光滑,并且试样上不能存在氧化皮或者外来污物,尤其是不能存在油脂。洛氏硬度对于试样的厚度的要求是,如果压头采用的是金刚石圆锥,试样或者试验层的厚度应不小于残余压痕深度的,
如果没有其他规定的话,两相邻压痕中心间距或任一压痕中心距止痒边缘距离不小于5mm。
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进行检测时,在载荷P的作用下,会在试样上留下一个正方形的压痕,其中P值的大小是不确定的,试样不同P值大小也存在着差异,P值有一个范围,一般为5-100kgf。维氏硬度就是测量正方形压痕的两条对角线的平均长度,以d表示。用以计算其压痕面积AV,是以P/AV的数值表示试样的硬度,用AV来表示。
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洛氏硬度也是利用压痕来求出材料硬度的,洛氏硬度是使用压痕的凹陷深度来表示试样材料的硬度值的。洛氏硬度试验会用到硬质和软质两种不同的压头;硬质压头是顶角为°的圆锥体,材质为金刚石;软质的压头是直径为1.588mm(1/16″)的钢球制成的;
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由于检测操作简单、时长短,可以直接读出硬度值,不损伤试样表面,可以测量的硬度范围广的优势,在现在工业生产中常见的的硬度测量方法为洛氏硬度,当然洛氏硬度也会存在一些缺点,洛氏硬度的检测压痕较小,对试样材料存在偏析及组织不均匀的情况,测试结果分离度较大,再现性较差。
检测的结果也会受到温度的影响,塑料的硬度会和其他力学性能一样,温度与其硬度成反比,温度越高硬度越小。其中热塑性塑料会比热固性塑料受温度的影响更大。
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