肖氏硬度和里氏硬度

1、肖氏硬度肖氏硬度GB/T 4341-2001 金屬肖氏硬度試驗金屬肖氏硬度試驗方法方法試驗原理試驗原理 肖氏硬度試驗是一種動態(tài)力試驗法。肖氏硬度試驗是一種動態(tài)力試驗法。 將規(guī)定形狀的金剛石沖頭從固定的高度將規(guī)定形狀的金剛石沖頭從固定的高度h0 落在試樣表面上，沖頭彈起一定高度落在試樣表面上，沖頭彈起一定高度h，用用h與與h0的比值計算肖氏硬度值。的比值計算肖氏硬度值。 計算公式如下：計算公式如下： 式中：式中：HS肖氏硬度；肖氏硬度；K肖氏硬度系數(shù)肖氏硬度系數(shù)0hhKHS 肖氏硬度計的主要技術參數(shù)肖氏硬度計的主要技術參數(shù)試樣要求試樣要求試驗方法試驗方法試驗結(jié)果的處理試驗結(jié)果的處理 連續(xù)五次讀數(shù)

2、的算術平均值為該測試樣連續(xù)五次讀數(shù)的算術平均值為該測試樣品的硬度值。品的硬度值。 試驗時，讀數(shù)精確到試驗時，讀數(shù)精確到0.5HS，平均值應按，平均值應按GB/T 8170 規(guī)定修約到整數(shù)。規(guī)定修約到整數(shù)。肖氏硬度的表示方法肖氏硬度的表示方法 在肖氏硬度符號在肖氏硬度符號HS前示出硬度數(shù)值，在前示出硬度數(shù)值，在HS后示出硬度標尺類型。例如后示出硬度標尺類型。例如45HSC、45HSD分別表示分別表示C型型（目測型）（目測型）、D型型（指（指示型）示型）硬度計測定的硬度值為硬度計測定的硬度值為45。應用范圍及優(yōu)缺點應用范圍及優(yōu)缺點 適用于較高硬度和高硬度大件的表面硬適用于較高硬度和高硬度大件的表面

3、硬度的現(xiàn)場檢測，如各種類型的軋輥、機床度的現(xiàn)場檢測，如各種類型的軋輥、機床床面、導軌、大型鍛件。床面、導軌、大型鍛件。 優(yōu)點是操作簡便，效率高；試驗后幾乎優(yōu)點是操作簡便，效率高；試驗后幾乎不產(chǎn)生壓痕，可在成品件上試驗。不產(chǎn)生壓痕，可在成品件上試驗。 測試精度低，重復性差，不適合精度要測試精度低，重復性差，不適合精度要求高的測試。求高的測試。里氏硬度里氏硬度GB/T 17394-1998 金屬里氏硬度試金屬里氏硬度試驗方法驗方法試驗原理試驗原理 用規(guī)定質(zhì)量的沖擊體在彈力作用下以一定速用規(guī)定質(zhì)量的沖擊體在彈力作用下以一定速度沖擊試樣表面，用沖頭在距試樣表面度沖擊試樣表面，用沖頭在距試樣表面1mm處

4、的回彈速度與沖擊速度的比值計算硬度值。處的回彈速度與沖擊速度的比值計算硬度值。計算公式如下計算公式如下: 式中式中 HL里氏硬度里氏硬度 Vr沖擊體回彈速度沖擊體回彈速度 Va沖擊體沖擊速度沖擊體沖擊速度ARvvHL1000 里氏硬度試驗的原理是使一個保持恒定能里氏硬度試驗的原理是使一個保持恒定能量的沖擊體彈射到靜止的試樣上，測量回量的沖擊體彈射到靜止的試樣上，測量回彈時存在于試樣中殘余能量，用來表征硬彈時存在于試樣中殘余能量，用來表征硬度的高低。度的高低。沖擊（線圈）信號波形沖擊（線圈）信號波形 里氏硬度試驗原理圖里氏硬度試驗原理圖 里氏硬度計技術參數(shù)里氏硬度計技術參數(shù) 主要技術參數(shù)主要技術

5、參數(shù)沖擊裝置類型沖擊裝置類型D D，DCDCD+15D+15G GE EC C沖擊體的質(zhì)量沖擊體的質(zhì)量g g5.55.57.87.820.020.05.55.53.03.0沖擊能量沖擊能量N Nmmmm11.011.011.011.090.090.011.011.02.72.7沖擊體的球頭直徑?jīng)_擊體的球頭直徑mmmm3.03.03.03.05.05.03.03.03.03.0沖擊體的球頭頂端沖擊體的球頭頂端材質(zhì)種類材質(zhì)種類碳化鎢碳化鎢球球碳化鎢碳化鎢球球碳化鎢碳化鎢球球金剛石金剛石球頭球頭碳化鎢碳化鎢球球里氏硬度計示值誤差及重復性要求 沖擊裝置類型沖擊裝置類型里氏硬度值里氏硬度值示值誤差示值誤

6、差重復性重復性D D型型DCDC型型G G型型C C型型490490830HLD830HLD490490830HLDC830HLDC460460630HLG630HLG550550890HLC890HLC12HLD12HLD12HLDC12HLDC12HLG12HLG12HLC12HLC12HLD12HLD12HLDC12HLDC12HLG12HLG12HLC12HLC里氏硬度試樣的要求里氏硬度試樣的要求 a a 表面粗糙度表面粗糙度 b b 曲面試樣曲面試樣 c c 試樣重量試樣重量 d d 試樣厚度及表面硬化層厚度試樣厚度及表面硬化層厚度 沖擊裝置類型沖擊裝置類型試樣表面粗糙度試樣表面粗糙

7、度R Ra aD D、DCDC型型G G型型C C型型1.61.66.36.30.40.4沖擊裝置類型沖擊裝置類型表面曲率半徑表面曲率半徑D D、DCDC型型G G型型30mm30mm50mm50mm試樣表面粗糙度應符合下表 對于凹、凸圓柱或球面試樣，其表面曲率半徑應符合下表 國標里國標里氏硬度計對試樣重量要求氏硬度計對試樣重量要求 沖擊裝置類沖擊裝置類型型試試 樣樣 重重 量量 KgKg需耦合需耦合需穩(wěn)定需穩(wěn)定可直可直接測試接測試D D、DCDC、D+15D+15G GC C0.050.052.02.00.50.55.05.00.020.020.50.52.02.05.05.05.05.01

8、5.015.00.50.51.51.55.05.015.015.01.51.5國國標對標對耦合試樣最小厚度及表面硬化層厚度規(guī)定如下耦合試樣最小厚度及表面硬化層厚度規(guī)定如下 沖擊裝置類型沖擊裝置類型試樣最小厚試樣最小厚度度mmmmD D、DCDC型型G G型型C C型型5 510101 1沖擊裝置類型沖擊裝置類型表面硬化層深表面硬化層深度度mmmmD D、DCDC型型C C型型0.80.80.20.2 對于具有表面硬化層的試樣，硬化層深度應符合下表對于具有表面硬化層的試樣，硬化層深度應符合下表 試驗操作試驗操作 1)1)、在試驗前，為了確保里氏硬度計的工作狀態(tài)是處、在試驗前，為了確保里氏硬度計的

9、工作狀態(tài)是處于正常的，應對硬度計進行檢查，即用硬度值與被測材于正常的，應對硬度計進行檢查，即用硬度值與被測材料接近的標準塊打硬料接近的標準塊打硬度度. . 2) 2)、 試樣的支承與耦合試樣的支承與耦合 試驗操作試驗操作3)3)、 試驗程序試驗程序 4)4)、 關于壓痕間距的規(guī)定關于壓痕間距的規(guī)定 沖擊裝置類型沖擊裝置類型兩壓痕中心間兩壓痕中心間距離，距離，mmmm不不 小小 于于壓痕中心距試壓痕中心距試樣邊緣距離，樣邊緣距離，mmmm不不 小小 于于D D型、型、DCDC型型G G型型C C型型3 34 42 25 58 84 4試驗操作試驗操作結(jié)果處理結(jié)果處理 里氏硬度的表示方法里氏硬度的

10、表示方法 在里氏硬度符號在里氏硬度符號HL前示出硬度數(shù)值，在前示出硬度數(shù)值，在HL后示出沖擊裝置類型。例如后示出沖擊裝置類型。例如700HLD、700HLE表示用表示用D型、型、E型沖擊裝置測定的里型沖擊裝置測定的里氏硬度值為氏硬度值為700。結(jié)果處理結(jié)果處理 用五個有效試驗點的平均值作為一個里用五個有效試驗點的平均值作為一個里氏硬度試驗數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)分散不應超過平均氏硬度試驗數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)分散不應超過平均值的正負值的正負15HL 應盡量避免將里氏硬度換算成其他硬度。應盡量避免將里氏硬度換算成其他硬度。當必須進行換算時，對于常用金屬材料，當必須進行換算時，對于常用金屬材料，可參照標準的附錄?？蓞⒄諛藴实母戒洝梅秶皟?yōu)缺點應用范