金屬材料硬度實(shí)驗(yàn)測(cè)定實(shí)驗(yàn)報(bào)告.doc

1、金屬材料硬度實(shí)驗(yàn)測(cè)定實(shí)驗(yàn)報(bào)告金屬材料硬度實(shí)驗(yàn)測(cè)定實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1) 了解硬度測(cè)定的基本原理及常用硬度試驗(yàn)法的應(yīng)用范圍。(2)學(xué)會(huì)正確使用硬度計(jì)。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備(1)布氏硬度計(jì)(2)讀數(shù)放大鏡(3)洛氏硬度計(jì)(4)硬度試塊若干(5)鐵碳合金退火試樣若干(巾20X 10mm的工業(yè)純鐵，20, 45, 60, T8, T等)。(6)巾20X10mm的20, 45, 60, T8, T鋼退火態(tài)，正火態(tài)，淬火 及回火態(tài)的試樣。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、概述硬度是指材料抵抗另一較硬的物體壓入表面抵抗塑性變形的一種能力，是重要的力學(xué)性能指標(biāo)之一。與其它力學(xué)性能相比，硬度實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單 易行，又無損于工件，因此在工業(yè)生產(chǎn)中

2、被廣泛應(yīng)用。常用的硬度試驗(yàn)方 法有:布氏硬度試驗(yàn)一一主要用于黑色、有色金屬原材料檢驗(yàn)，也可用于 退火、正火鋼鐵零件的硬度測(cè)定。洛氏硬度試驗(yàn)一一主要用于金屬材料熱處理后產(chǎn)品性能檢驗(yàn)。維氏硬度試驗(yàn)一一用于薄板材或金屬表層的硬度測(cè)定，以及較精確 的硬度測(cè)定。顯微硬度試驗(yàn)一一主要用于測(cè)定金屬材料的顯微組織組分 或相組分的硬度。2、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及方法指導(dǎo)(1)布氏硬度試驗(yàn)測(cè)定。(2)洛氏硬度試驗(yàn)測(cè)定。(3)試驗(yàn)方法指導(dǎo)。3、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)(1)試樣兩端要平行，表面要平整，若有油污或氧化皮，可用砂 紙打磨，以免影響測(cè)定。(2)圓柱形試樣應(yīng)放在帶有“ V'形槽的工作臺(tái)上操作，以防試樣 滾動(dòng)。(3)加載時(shí)應(yīng)

3、細(xì)心操作，以免損壞壓頭。(4)測(cè)完硬度值，卸掉載荷后，必須使壓頭完全離開試樣后再取 下試樣。(5)金剛鉆壓頭系貴重物品，資硬而脆，使用時(shí)要小心謹(jǐn)慎，嚴(yán) 禁與試樣或其它物件碰撞。(6)應(yīng)根據(jù)硬度實(shí)驗(yàn)機(jī)的使用范圍，按規(guī)定合理選用不同的載荷 和壓頭，超過使用范圍，將不能獲得準(zhǔn)確的硬度值。四、實(shí)驗(yàn)步驟1、布氏硬度試驗(yàn)布氏硬度試驗(yàn)是用載荷 P把直徑為D的淬火鋼球壓人試件表面，并 保持一定時(shí)間，而后卸除載荷，測(cè)量鋼球在試樣表面上所壓出的壓痕直徑 d,從而計(jì)算出壓痕球面積 A,然后再計(jì)算出單位面積所受的力（P/A值）， 用此數(shù)字表示試件的硬度值，即為布氏硬度，用符號(hào)HB表示。設(shè)壓痕深度為h,則壓痕的球面積為

4、A=r Dh=Tt D試中P 施加白載荷，kg;D壓頭（鋼球）直徑 mm;A壓痕面積，mmd壓痕直徑，mm2、洛氏硬度試驗(yàn)洛氏硬度試驗(yàn)是用特殊的壓頭（金剛石壓頭或鋼球壓頭）在先后施 加的兩個(gè)載荷（預(yù)載荷和總載荷）的作用下壓入金屬表面來進(jìn)行的。總載 荷P為預(yù)載荷P0和主要載荷P1之和，即P= P0+ P1洛氏硬度值是施加總載荷 P并卸除主載荷P1引起的殘余壓入深度e 來計(jì)算。用h0表示在預(yù)載荷P0作用下，壓頭壓入被試材料的深度；hl表示施加總載荷P并卸除主載荷P1,但仍保留預(yù)載荷 P0時(shí)，壓頭壓入被 試材料的深度。深度差e= h1+ h0 ,該值用來表示被測(cè)材料硬度的高低。在實(shí)際應(yīng)用中，為了使硬

5、材料測(cè)出的硬度值比軟材料的硬度值高，并符合一般的習(xí)慣，將被測(cè)材料的硬度值用公式加以適當(dāng)變換，即HR=K-(h1-h0)/C試中K-常數(shù)，其值在采用金剛石壓頭時(shí)為0.2 ,采用鋼球壓頭時(shí)為0.26 ;c-常數(shù)，代表指示器讀數(shù)盤每一刻度相當(dāng)于壓頭壓入被測(cè)材料 的深度，其值為 0.002mm;HR-標(biāo)注洛氏硬度的符號(hào)，當(dāng)采用金剛石壓頭及150 kg的總載荷時(shí)應(yīng)標(biāo)注HRC當(dāng)采用鋼球壓頭及100kg，總載荷試驗(yàn)時(shí)，則應(yīng)標(biāo)注HRB 2HR值為一無名數(shù)，測(cè)量時(shí)可直接由硬度計(jì)表盤讀出，表盤上有紅、黑兩種刻度，紅線刻度的 30和黑線刻度的0相重合。學(xué)生分成若干組，利用備好的硬度試塊或試樣，在硬度計(jì)上測(cè)定其 相應(yīng)硬度值，使之學(xué)會(huì)硬度計(jì)的使用方法。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告書(1)簡(jiǎn)述布氏和洛氏硬度試驗(yàn)原理。(2)測(cè)定碳鋼(20、45