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布氏硬度試驗法試驗法

更新時間: 2015-08-25  點擊次數: 3556次

       是用一定的試驗力將一定直徑的球壓頭壓入試樣的被試表面,試驗力經過一定時間(保荷時間)的保持后卸除。球形壓頭會在試樣表面壓出球冠形凹陷(稱為壓痕)。
        把試驗力除以壓痕表面積的商定義為布氏硬度值。



        用可以測量的壓痕直徑來表示:



        式中:F - 試驗力(式1中F的單位為kgf,式2中F的單位為N);D - 壓頭球直徑(mm);d - 壓痕直徑(mm)。

        布氏硬度的標注格式:

硬度數值+HBS(或HBW)+壓頭直徑+/+試驗力值+/+保荷時間


                                采用淬硬度鋼球壓頭時標HBS;采用碳化鎢壓頭時標HBW
                                保荷時間在10~15秒內,保荷時間可不標注。


基本試驗條件:
現行的布氏硬度試驗法規定了19種試驗力,從大到小依次為: 
300 0kgf、1500kgf、1000kgf、750kgf、500kgf、250kgf、187.5kgf、125kgf、100kgf、62.5kgf、31.25kgf、30kgf、25kgf、15.625kgf、10kgf、6.25kgf、5kgf、2.5kgf、1kgf。

現行的布氏硬度試驗法規定了4種碳化鎢球壓頭,直徑分別是: 
                     Φ10、Φ5、Φ2.5、Φ1mm壓頭

一般規定為10~15秒,此時可不標注。
       對于要求試驗力保持時間較長的,時間誤差應不超過±2秒,應標注出來。

對試件條件的一般要求
    ① 試樣表面應平整光滑,不應有氧化皮及污物及油脂。
    ② 在制備試樣時,應避免過熱及加工硬化對試驗表面的影響。
    ③ 試樣表面應有較好的粗糙度水平,保證能對壓痕進行地測量,試面粗糙度一般不大于Ra1.6。
    ④ 試樣的厚度應大于試驗所要求的zui小厚度。試件的zui小厚度為壓痕深度的8倍。此外,在試驗完成后,試樣試驗面的背部不應有可見的變形痕跡。
    ⑤ 試樣試驗面大小應能保證測試點必要的間距要求:距邊緣≥2.5D,相鄰兩壓痕≥3D,對于軟金屬距離還應更大;
壓痕有效范圍 0.24D~0.6D
       具體到各種壓頭,壓痕的有效范圍:
Φ10  2.4~6.0     Φ5  1.2~3.0     Φ2.5  0.6~1.5     Φ1  0.24~0.6(mm) 
       (對壓痕尺寸的限制實際上限定了不同試難條件組合的測量有效范圍)

       壓痕測量裝置精度應優于±0.5%。

試驗力與壓頭的組合遵循F/D2比值的固定搭配。

       標準規定了30、10、5、2.5、1五種比值。
       試驗力與壓頭的搭配F/D2應符合這些比值(F 試驗力,D 壓頭球直徑)。


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