一、硬度计概述
硬度计是测量材料硬度的专用仪器，硬度是材料抵抗局部塑性变形的能力。常用硬度测试方法有布氏硬度(HB)、洛氏硬度(HR)、维氏硬度(HV)三种。
二、硬度计类型与选择
| 类型 | 符号 | 适用范围 | 特点 |
|---|---|---|---|
| 布氏硬度计 | HB | 铸铁、有色金属、退火钢 | 压痕大，测量准确 |
| 洛氏硬度计 | HR | 淬火钢、硬质合金 | 操作简便，读数快 |
| 维氏硬度计 | HV | 薄材料、表面硬化层 | 精度高，范围广 |
三、洛氏硬度计使用方法
1. 试验条件选择
| 标尺 | 压头 | 总载荷(N) | 适用材料 |
|---|---|---|---|
| HRA | 金刚石圆锥 | 588.4 | 硬质合金、表面硬化层 |
| HRB | φ1.5875mm钢球 | 980.7 | 退火钢、有色金属 |
| HRC | 金刚石圆锥 | 1471 | 淬火钢、调质钢 |
2. 操作步骤
- 选择合适的标尺和压头
- 放置试样，确保试样表面平整、清洁
- 转动手轮，使压头接触试样表面
- 继续转动手轮，施加初载荷10kgf，指针指向零位
- 推动加载手柄，施加主载荷，保持4±2秒
- 卸除主载荷，从表盘读取硬度值
四、布氏硬度计使用方法
试验参数选择
根据材料硬度选择钢球直径D和试验力F：
| 材料 | 硬度范围(HB) | 钢球直径(mm) | 试验力(N) |
|---|---|---|---|
| 钢、铸铁 | 140-450 | 10 | 29420 |
| 有色金属 | 35-200 | 10 | 9807 |
| 软金属 | <35 | 10 | 2452 |
计算公式
HB = 2F / (πD(D-√(D²-d²)))
其中：F-试验力(N)，D-钢球直径(mm)，d-压痕直径(mm)
五、测量注意事项
- 试样厚度应不小于压痕深度的10倍
- 相邻两压痕中心距离不小于压痕直径的4倍
- 试样表面应光洁，无氧化皮、油污
- 试验温度应在10-35℃范围内
- 每个试样至少测量3点，取平均值