硬度测试:原理和方法

材料的硬度与另一个较硬的身体进行机械凹痕时的机械阻力有关。钻石被认为是最难的天然材料,通常用于硬度测试机缩进器。硬度在定义上有所不同,强度是材料对变形和分离的抗性。

硬度测试:原理和方法

图片来源:Zwickroell Gmbh Co. KG

硬度不一定是材料的内在物理特性。但是,有许多材料封装的硬度范围。欧洲杯足球竞彩使用热量可以改变硬度,这意味着工件的硬度值在暴露于热处理过程后会增加。

硬度测试确定的硬度值可以取决于所选的测试方法,缩进器在材料中的时间长度,缩进器应用的测试负载,缩进器的几何形状以及工件的几何形状。

施加静态力的方法是金属最常用的硬度测试。测量值是在缩进器所做的凹痕深度或凹痕大小上记录的。在硬度测试期间应用静态方法时,确定深度测量和光学测量方法之间的分化。

深度测量方法可以测量缩进器的残余压痕深度。Rockwell方法是已标准化的唯一深度测量方法(参见ISO 6508,ASTM E18)。还有其他非标准的深度测量方法:即Brinell和Vickers的深度(HBT,HVT)。

罗克韦尔硬度测试缩进器。

罗克韦尔硬度测试缩进器。图片来源:Zwickroell Gmbh Co. KG

可以使用光学测量方法测量凹痕的剩余压力大小。在标准化的光学硬度测试方法中,包括Brinell硬度测试(ISO 6506,ASTM E10),knoop硬度测试(ISO 4545,ASTM E92,ASTM E384)和Vickers硬度测试(ISO 6507,ASTM E92,ASTM E384)。

Brinell凹痕。

Brinell凹痕。图片来源:Zwickroell Gmbh Co. KG

维克斯的凹痕。

维克斯的凹痕。图片来源:Zwickroell Gmbh Co. KG

或者,使用动态力的方法也可以在硬度测试范围内应用。例如,其中包括LeeB反弹硬度测试方法,该方法使用球凹痕并测量相对回弹的高度。

如今,硬度测试已成为机械材料测试中最常用的方法之一,尤其是对于金属。欧洲杯足球竞彩

这种测试方法可以应用于确定与其他材料特性(例如刚度强度和密度)或遭受特定应力(例如耐磨性)时的材料行为的定性关系。

或者,硬度测试是一种相对简单且快速的方法。它导致样品表面的浅表损伤相对较小。它还提供了质量控制选项(传入和传出商品检查)。也可以使用硬度测试方法的应用测试广泛的样品几何形状。

硬度测试在区分各种材料方面,也是一种必不可少的工具,也是在关键研究领域的整个框架(材料科学,材料工程,材料诊断)的整个框架中分析,开欧洲杯足球竞彩发和改进材料和技术的重要帮助。欧洲杯线上买球

It is used to establish the characteristic values (hardness values), which are vital for the material’s application in industrial settings (whether a material is suitable for a technically relevant component), for the differentiation of materials (e.g. mix ups of materials), their viability in control processes concerning the scope of quality assurance (incoming and outgoing goods inspection), and for clarifying damage situations (damage analysis).

维克斯硬度测试仪。

维克斯硬度测试仪。图片来源:Zwickroell Gmbh Co. KG

在整个技术字段中经常使用的硬度测试方法分为具有静态和动态力应用的方法。在测试金属的硬度时,主要使用静态力,并且测试负荷会缓慢增加。这表明在最短时间内没有突然移动的力平滑应用,如下图所示(如下图所示)。相反,测试负载突然应用于动态方法,使样品受到即时冲击负载。

可以根据以下标准对金属进行硬度测试:

  • 缩进器的形状(球形,金字塔或锥体)
  • 测试负载的大小应用于样品和评估类型
  • 凹痕材料(硬化金属或钻石)
  • 凹痕深度或凹痕尺寸的测量

根据所需的应用,不同的主载荷(测试力)将用于硬度测试。在进行硬度测试时,以标本的主要负载尺寸施加的主载尺寸,在ISO标准范围内进行微型,低负载或宏硬度测试之间进行分化。

硬度测试:原理和方法

图片来源:Zwickroell Gmbh Co. KG

在宏观范围(传统硬度范围)中,使用大型测试负荷≥5kgf进行了测试,这也相应地在测试片上产生了较大的硬度凹痕。宏范围中使用的硬度测试方法包括布里尔,维克斯和罗克韦尔

当测试负荷介于0.2 kgf和5 kgf之间(测试负载≥0.2kgf和<5 kgf)之间时,硬度测试在低负载范围内。

最常用的低负载方法是Vickers方法。在测试小零件,厚厚的涂料和身体硬度低的材料时,主要使用低负载硬度测试。欧洲杯足球竞彩

小型测试载荷<0.2 kgf,在测试片上产生微小的凹痕,通常用于微硬度测试(最常用的方法是Vickers)。可以应用微型范围的硬度测试来确定薄涂层表面的硬度或例如单个晶体或夹杂物的硬度。

硬度测试机受到与大多数测试设备相同的严格性,并且在重复使用时,机器组件可能会错过。2020欧洲杯下注官网因此,定期检查和校准对于确保设备可靠可靠至关重要。2020欧洲杯下注官网

通常将两种主要类型的校准应用于硬度测试器:直接和间接。直接校准要求硬度测试仪的每个组件都经过验证过程,例如校准力,测量设备的精度,凹痕尺寸以及压痕周期的速度和时机。

间接校准需要检查硬度测试仪与经过认证的硬度测试块,代表了要验证的量表范围上各个点的测试块。

与直接校准相比,间接校准被认为具有更大的可靠性,因为该方法将考虑机器功能中的所有单个变量。

经过认证的测试块对于确保间接硬度校准是准确且可追溯的至关重要的。

硬度测试块。

硬度测试块。图片来源:Zwickroell Gmbh Co. KG

关于Zwickroell集团

Zwickroell集团是材料和组件测试系统的全球领先供应商。欧洲杯足球竞彩该公司在20多个行业领域提供了最苛刻的要求(在研发,生产和质量保证中)的标准和量身定制的解决方案。该公司始终如一地关注创新和对杰出质量的承诺,这支持了其在全球市场上的增长。有关Zwickroell组的其他信息,请参见:www.zwickroell.com

该信息已从Zwickroell Gmbh Co. KG提供的材料中采购,审查和改编。欧洲杯足球竞彩

有关此消息来源的更多信息,请访问Zwickroell Gmbh Co. KG。

引用

请使用以下格式之一在您的论文,论文或报告中引用本文:

  • APA

    Zwickroell Gmbh Co. KG。(2023年,1月23日)。硬度测试:原理和方法。azom。于2023年1月23日从//www.wireless-io.com/article.aspx?articleId=22322检索。

  • MLA

    Zwickroell Gmbh Co. KG。“硬度测试:原理和方法”。azom。2023年1月23日。

  • 芝加哥

    Zwickroell Gmbh Co. KG。“硬度测试:原理和方法”。azom。//www.wireless-io.com/article.aspx?articleId=22322。(2023年1月23日访问)。

  • 哈佛大学

    Zwickroell Gmbh Co. KG。2023。硬度测试:原理和方法。Azom,2023年1月23日,https://www.wireless-io.com/article.aspx?articleId=22322。

问一个问题

您是否有关于本文的问题?

留下您的反馈
您的评论类型
提交