硬度檢測(cè)的結(jié)果在一定條件下能敏感地反映出材料在化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)和處理工藝上的差異。 對(duì)某一種具體工藝方法,可通過硬度試驗(yàn),研究其工藝參數(shù)的改變引起組織與性能變化的規(guī)律。 在研究金屬焊接結(jié)構(gòu)時(shí),可利用硬度試驗(yàn)法確定焊縫產(chǎn)生淬硬傾向以及熱影響區(qū)范圍 。
經(jīng)檢測(cè)后的制件不被破壞,留在工件表面上的試驗(yàn)痕跡很小,在大多數(shù)情況下對(duì)制件使用無影響,可視為無損檢測(cè)。 硬度檢測(cè)有很高的工作效率,試樣不需要加工成特殊形狀,不論大小、厚薄及形狀,其硬度都可以有不同的方法來測(cè)定。 當(dāng)硬度檢測(cè)設(shè)備簡(jiǎn)單,易于掌握。不僅可以在固定的儀器上進(jìn)行,而且還有便攜式的小型硬度計(jì),在生產(chǎn)線或特大件上進(jìn)行檢測(cè)。 當(dāng)材料硬度與其它力學(xué)性能有一定的關(guān)系。如硬度和強(qiáng)度的關(guān)系較為密切,一-般說來,硬度越高,強(qiáng)度也越大。 硬度試驗(yàn)的分類 自1722年雷奧姆爾( Reaumvr)首先應(yīng)用了礦物對(duì)金屬進(jìn)行刻畫的初始硬度試驗(yàn)以來,人們提出過幾百種測(cè)量金屬硬度的方法,常用金屬硬度試驗(yàn)方法的分類如下。
一、按載荷作用的方式分類
1. 靜態(tài)壓痕硬度試驗(yàn)
通過球體、金剛石錐體或其它錐體將載荷緩慢而無沖擊地施加在被測(cè)材料上,使材料產(chǎn)生壓痕,再根據(jù)施加載荷與所產(chǎn)生壓痕面積或深度之間的關(guān)系,給出其硬度值布氏、洛氏、維氏、努普硬度試驗(yàn)法等 靜態(tài)壓痕硬度反映了材料抵抗塑性變形的能力
2. 動(dòng)態(tài)壓痕硬度試驗(yàn)
一個(gè)具有標(biāo)準(zhǔn)重量與尺寸的物體從某--高度下落到被測(cè)物體的表面,并從其表面彈起,根據(jù)其回彈高度來確定被測(cè)物體的硬度值,施加試驗(yàn)力是動(dòng)態(tài)和具有沖擊性。 肖氏、里氏硬度試驗(yàn)法等 動(dòng)態(tài)壓痕硬度反映了材料的彈性性質(zhì)。
3. 劃痕硬度試驗(yàn)
在小曲率半徑的硬質(zhì)壓頭上施加一-定的法向載荷,并使壓頭沿試樣表面刻畫,通過試樣表面的劃痕來評(píng)價(jià)其硬度。 莫氏、馬爾頓斯劃痕硬度試驗(yàn)法等 劃痕硬度反映了材料的彈性性質(zhì)。
二、按試驗(yàn)力的大小分類
1. 宏觀硬度試驗(yàn)法:試驗(yàn)力≥49.03N (≥50kgf) ;
2. 小負(fù)荷硬度試驗(yàn)法:試驗(yàn)力1.961N~49.03N (0.2~5kfg) ;
3. 顯微硬度試驗(yàn)法:試驗(yàn)力0.098N~1.96N (0.001~0.2kfg) ;
4. 超顯微硬度試驗(yàn)法:試驗(yàn)力<0.0098N ( <0.001kfg) ;
5. 納米級(jí)硬度試驗(yàn)法:試驗(yàn)力< 50nN。
三、按試驗(yàn)原理分類
可分為布氏、洛氏、維氏、肖氏、里氏、努普、韋氏、巴氏和劃痕、銼刀以及其他物理檢測(cè)方法,如超聲波、磁矯頑力、磁導(dǎo)率等等。