硬度測(cè)量實(shí)驗(yàn)報(bào)告[合集](已修改)
2025-05-13 04:04 本頁(yè)面
【正文】 硬度測(cè)量實(shí)驗(yàn)報(bào)告 [合集 ] 第一篇：硬度測(cè)量實(shí)驗(yàn)報(bào)告 硬度測(cè)量實(shí)驗(yàn)報(bào)告一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 了解常用硬度測(cè)量原理及方法 。了解布氏與洛氏硬度的測(cè)量范圍及其測(cè)量步驟與方法 。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備洛氏硬度計(jì)、布洛維硬度計(jì)、軸承、試塊三、實(shí)驗(yàn)原理 ,通常指的就是一種材料抵抗另一較硬的具有一定形狀與尺寸的物體 (金剛石壓頭或鋼球 )壓入其表面的阻力。由于硬度試驗(yàn)簡(jiǎn)單易行 ,又無(wú)損于零件 ,因此在生產(chǎn)與科研中應(yīng)用十分廣泛。常用的硬度試驗(yàn)方法有 :洛氏硬度計(jì) ,主要用于金屬材料熱處理后的產(chǎn)品性能檢驗(yàn)。布氏硬度計(jì) ,應(yīng)用于黑色、有色金屬材料檢驗(yàn) ,也可測(cè)一般退火、正火后試件的硬度。 。它就是用壓頭 (金剛石圓錐或淬火鋼球 )在載荷 (包括預(yù)載荷與主載荷 )作用下 ,壓入材料的塑性變形濃度來(lái)表示的。通常壓入材料的深度越大 ,材料越軟 。壓入的濃度越小 ,材料越硬。下圖表示了洛氏硬度的測(cè)量原理。 圖 :未加載荷 ,壓頭未接觸試件時(shí)的位置。 21:壓頭在預(yù)載荷 P0(9 1N)作用下壓入試件深度為 h0 時(shí)的位置。 h0 包括預(yù)載所相起的彈形變形與塑性變形。 22:加主載荷 P1 后 ,壓頭在總載荷 P=P0+P1 的作用下壓入試件的位置。 23:去除主載荷 P1后但仍保留預(yù)載荷 P0時(shí)壓頭的位置 ,壓頭壓入試樣的深度為 h1。由于 P1 所產(chǎn)生的彈性變形被消除 ,所以壓頭位置提高了 h,此時(shí)壓頭受主載荷作用實(shí)際壓入的濃度為 h=h1h0。實(shí)際代表主載 P1 造成的塑性變形深度。 h 值越大 ,說(shuō)明試件越軟 ,h 值越小 ,說(shuō)明試件越硬。為了適應(yīng)人們習(xí)慣上數(shù)值越大硬度越高的概念 ,人為規(guī)定 ,用一常數(shù) K減去壓痕深度 h的數(shù)值來(lái)表示硬度的高低。并規(guī)定 0、 002mm 為一個(gè)洛氏硬度單位 ,用符號(hào) HR 表示 ,則洛氏硬度值為 : 布氏硬度布氏硬度的測(cè)定原理就是 用一定大小的試驗(yàn)力 F(N)把直徑為 D(mm)的淬火鋼球或硬質(zhì)合金球壓入被測(cè)金屬的表面 ,保持規(guī)定時(shí)間后卸除試驗(yàn)力 ,用讀數(shù)顯微鏡測(cè)出壓痕平均直徑 d(mm),然后按公式求出布氏硬度 HB 值 ,或者根據(jù) d 從已備好的布氏硬度表中查出 HB 值。 測(cè)量范圍為 8~650HBW 由于金屬材料有硬有軟 ,被測(cè)工件有厚有薄 ,有大有小 ,如果只采用一種標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)力 F 與壓頭直徑 D,就會(huì)出現(xiàn)對(duì)某些工件與材料的不適應(yīng)的現(xiàn)象。因此 ,在生產(chǎn)中進(jìn)行布氏硬度試驗(yàn)時(shí) ,要求能使用不同大小的試驗(yàn)力與壓頭直徑 ,對(duì)于同一種材料采用不同的 F與 D進(jìn)行試 驗(yàn)時(shí) ,能否得到同一的布氏硬度值 ,關(guān)鍵在于壓痕幾何形狀的相似 ,即可建立F 與 D 的某種選配關(guān)系 ,以保證布氏硬度的不變性。 特點(diǎn) :一般來(lái)說(shuō) ,布氏硬度值越小 ,材料越軟 ,其壓痕直徑越大 。反之 ,布氏硬度值越大 ,材料越硬 ,其壓痕直徑越小。布氏硬度測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)就是具有較高的測(cè)量精度 ,壓痕面積大 ,能在較大范圍內(nèi)反映材料的平均硬度 ,測(cè)得的硬度值也較準(zhǔn)確 ,數(shù)據(jù)重復(fù)性強(qiáng)。 四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 軸承外圈進(jìn)行硬度測(cè)定 ,記錄相關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù) : 加載力 (kgf)= 1471N 硬度值測(cè)定平均值測(cè)量次數(shù)第一次第二次第三次 HRC6 96 2666 ,使檔位調(diào)至布氏硬度測(cè)定檔 ,試塊進(jìn)行表面硬度測(cè)定 ,記錄相關(guān)測(cè)定數(shù)據(jù) :加載力(kgf)= 980N 凹痕直徑 (mm)平均值 (mm)測(cè)定次數(shù)第一次第二次第三次 X 方向25 925 2250、 125 1Y 方向 25 324 6250、 5250、 5)D(D222dDPHB (D= 5mm。 d=讀數(shù)差 0、 004)五、思考題 什么要進(jìn)行打磨？答 :測(cè)試樣品與工作臺(tái)的接觸面不平。按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T2 12021,洛氏硬度值 =100h/0、 002,式中 h為洛氏硬度計(jì)壓頭壓入樣品的深度 ,也就就是說(shuō)每 0、 002 毫米或 2微米代表 1HRC 硬度單位 ,因此被測(cè)試樣品與工作臺(tái)接觸面的平整
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