文档介绍：金属材料硬度测试实验
金属材料硬度测试实验
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金属材料硬度测试实验
实验报告
课程名称：材料性能研究技术成绩：实验名称：金属材料硬度测试实验批阅人：
实验时间：实验地点：x5度值可以直接读出；采用不同的标尺可以测定各种软硬不同的金属盒厚薄不一的试样的硬度，所以广泛用于热处理的质量检测。
它的缺点是：压痕较小，代表性差；若材料中有偏析和组织不均匀等缺陷，则其测得的硬度重复性差，分散度大；由于用不同的标尺所测得的硬度值彼此没有联系，所以不能够直接比较。
（3）洛氏硬度的表示方法。
不同的压头和试验力对应不同的洛氏硬度标尺。一般经淬火处理的钢或工具都采用HRC测量。
洛氏硬度的表示方法是：硬度值，符号HR，标尺字母。如70HRC表示用C标尺所测得的洛氏硬度值为70。
3、维氏硬度
（1）维氏硬度试验原理
维氏硬度是根据压痕单位面积所承受的试验力来计算硬度值的，其压头是两相对面间夹角α为136°的金刚石四棱椎体。压头在试验力F（N）作用下将试样的表面压出一个四方锥形的压痕，经过一定的保持时间后卸载试验力，测出压痕对角线的平均长度d[d=（d1+d2）/2],用来计算压痕表面积A（mm²）。维氏硬度值（HV）为试验力F除以压痕表面积A所得的商，即
注：维氏硬度值不标注单位。
维氏硬度采用正四棱锥体做压头的原因,是当改变试验力时压痕的几何形状总保持相似，而不致影响硬度值。-，使用时应视材料的厚度及预期的硬度,尽可能的采用较大的试验力，以减小压痕尺寸的测量误差。
如果维氏硬度试验时所选用的试验力较小，-，则课测定金属箔、极箔的表面层的硬度以及合金中各种组成相的硬度。由于压痕的尺寸较小，所以为了提高精度，需要配用显微放大装置，这就是显微维氏硬度试验。
维氏硬度的特点
维氏硬度的优点是：不存在洛氏硬度试验时不同标尺无法统一的弊端；不存在布氏硬度试验时要求试验力F与压头直径D之间所规定的条件的约束；试验时试验力可以任意选取，而且压痕测量的精度较高，测得的硬度较为准确。
缺点是由于硬度值需要通过测量压痕对角线长度后才能进行计算或查表，所以工作效率低。
维氏硬度的表示方法是：硬度值，符号HV，试验力，试验力保持时间（10-15s不标注）。-15s测得的维氏硬度为640。
对比三种硬度测试方法，布氏硬度适用于硬度较低的材料，一般小于HRC15，如有色金属、低碳钢等；洛氏硬度则可以测高硬度的材料，硬度值在HRC20
金属材料硬度测试实验
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—67之间；维氏硬度的应用非常广泛，特别适用于测试表面处理层等小范围的硬度，但是测试前试样必须抛光处理。
实验设备及材料
1、实验设备：布氏硬度计，洛氏硬度计，数字式显微硬度计，测量显微镜。
2、实验材料：A3钢正火，45#钢淬火+回火，A3钢退火。
实验内容
1、制备样品
首先，取A3钢和45#钢进行如下表所示的热处理：
表1 热处理方案
试样编号
1#
2#
3#
材料
A3钢
45#钢
A3钢
处理工