金属材料的硬度的概念是金属表面局部体积内因抵抗外物压入而引起的塑性变形的抗力,金属硬度与金属抗塑性变形的能力是成正比的,硬度检测的结果越高就说明金属材料抵抗塑性变形的能力就会越强,金属要因压力而产生形变就会越困难。
在检测过程中所得的压痕直径应为0.25D-0.6D的范围中。布氏硬度的上限为HB450,是适用于测定退火、正火、调质钢、铸铁及有色金属的硬度。
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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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HRA适用于硬质合金、表面淬火层及渗碳层,是以60kgf的负荷试验,硬度有效的范围是大于70;由软质压头进行检测的洛氏硬度表示为HRB,硬度的有效范围是25-100,就相当于洛氏硬度HBDE 60-230;HRC是以150kgf的负荷试验,硬度有效范围20-67,就相当于布氏硬度HB的230-700,是适用于退火钢和有色金属的。
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对于材质钢来说,布氏硬度是用载荷为3000kgf的力,即P值,把直径10mm的钢球为D,设置压入时间为10秒,之后测量金属表面上的压痕直径为d,根据数据计算出压痕面积AB,进而求出每单位面积中所受的力,得出金属的硬度值,此硬度值被称为布氏硬度,被记作HB;
硬度检测也会受到外界因素的影响,以塑料材质为例,一般检测塑料材质的硬度会检测邵氏硬度,邵氏硬度是采用一定形状的钢制压针,在试验力的作用下垂直压入试样表面,但是测量会存在误差。
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