【实验项目】 硬度实验
一、实验目的
①了解布氏硬度、洛氏硬度测定的基本原理及应用范围。
②了解布氏硬度计、洛氏硬度计的工作原理。
③熟悉布氏硬度、洛氏硬度的操作方法和步骤。
图1-11 布氏硬度计和洛氏硬度计
二、实验地点
硬度实验室。
三、实验设备与仪器
①试样。
②布氏硬度计(图1-11(a))。
③洛氏硬度计(图1-11(b))。
④读数放大镜。(www.daowen.com)
四、实验原理
1.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(kgf/mm2)。当HB大于450或者试样过小时,不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计。
2.洛氏硬度(HR)
它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59mm、3.18mm的钢球,在一定载荷下压入被测材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同,分三种不同的硬度标尺;HRA是采用60kg载荷和金刚石锥压入器求得的硬度,用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。HRB是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球,求得的硬度,用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。HRC是采用150kg载荷和金刚石锥压入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。
五、实验内容与方法
1.布氏硬度
见本【任务实施】。
2.洛氏硬度
①实验时将试样放在工作台上,按顺时针方向转动手轮,使工作台上升至试样与压头接触(注意:靠近压头时应缓慢上升工作台,不得冲击压头)。
②继续转动手轮,当听到机器提示音“嘀”时,应停止加载,此时初载荷加载完毕,然后洛氏硬度计自动施加主载荷并保持一定时间,测试完毕;其程序为加初载荷→加主载荷→保持一定时间→卸载→窗口显示硬度值即为所求硬度值。
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