文档介绍：不确定度分析培训教程七
第七章 硬度测量不确定度分析
Prepared by: fjhuang
, 2017
第七章 硬度测量不确定度分析
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第七章 硬度测量不确定度分析
硬度的定义
硬度：物理学专业术语，材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为
硬度。固体对外界物体入侵的局部抵抗能力，是比较各种材料软硬
的指标。
硬度是材料机械性能的一种整体综合指标。
硬度值与材料的弹性极限、弹性模量、屈服极限、脆性、材料的结
晶状态、原子间键结合力和原子结构等都有关系, 硬度测定的特点
是不损坏工件、操作方便、迅速、效率高。
由于规定了不同的测试方法，所以有不同的硬度标准。各种硬度标
准的力学含义不同，相互不能直接换算，但可通过试验加以对比。
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第七章 硬度测量不确定度分析
基本概念
根据不同的测试方法，对硬度进行了一个分类说明：
静压入试验 —— 用以测定材料对永久变形的抗力。布氏硬
度、洛氏硬度、维氏硬度、显微硬度
划痕试验 —— 测定材料对破裂的抗力。观察一种材料是否
能被另一种材料划痕. 马氏划痕硬度、莫氏划痕硬度
犁槽试验 —— 将一钝头元件（通常为金刚石）以一定的载
荷和相似条件下划过表面，以划痕宽度作为硬度的度量标准。
比尔鲍姆硬度试验 (Bierbaum)
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第七章 硬度测量不确定度分析
回跳试验 —— 或称弹性回跳法,测定材料对弹性变形的抗力.
使一标准质量和尺寸的物体由试验表面弹回,取回跳高度作为
硬度标准。肖氏硬度
阻尼试验 —— 也称摇摆试验,测定材料对永久变形的抗力.
摇摆法硬度
磨损试验 —— 将试样压在一正在转动的圆盘上,以磨耗率作
为硬度的度量标准
冲蚀试验 —— 在标准条件下将磨料冲射到试验表面上,以在
一定时间内损失的材料重量作为硬度的度量标准
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第七章 硬度测量不确定度分析
静压入硬度试验
定义：抵抗永久压痕的能力.
原理：在一定的时间间隔里,将硬质压头压入所要测试的金属表
面,然后测量压痕的深度或大小.
优点: 材 料 的 硬 度 和 其 他 物 理 特 性 之 间 存 在 着 某 种
关系,是一种非破坏性试验.
分类：宏观硬度--通常载荷小于
1KG(1g-500g).纳米硬度-通常在更小的载荷范围.
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常用的静压入硬度试验方法
布氏硬度(HB)
以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为
10mm)的淬硬钢球压入材料表面,保持一段时间,去载后,负荷与
其 压 痕 面 积 之 比 值 , 即 为 布 氏 硬 度 值 (HB), 单 位 为 公 斤 力
/mm2 (N/mm2).
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第七章 硬度测量不确定度分析
布氏硬度试验 (GB231 & JJG150)
GB/T -2009 金属材料 布氏硬度试验 第1部分 试验方法.
GB/T -2002 金属材料 布氏硬度试验 第2部分 硬度计的检验
与校准.
GB/T -2002 金属材料 布氏硬度试验 第3部分 标准硬度块的
标定.
GB/T -2009 金属材料 布氏硬度试验