金屬硬度檢測方法
布氏硬度試驗的缺點是壓痕較大,成品檢驗有困難,試驗過程比洛氏硬度試驗復(fù)雜,測量操作和壓痕測量都比較費時,并且由于壓痕邊緣的凸起、凹陷或圓滑過渡都會使壓痕直徑的測量產(chǎn)生較大誤差,因此要求操作者具有熟練的試驗技術(shù)和豐富經(jīng)驗,一般要求由專門的實驗員操作。
1.3布氏硬度計的應(yīng)用
布氏硬度計主要用于組織不均勻的鍛鋼和鑄鐵的硬度測試,鍛鋼和灰鑄鐵的布氏硬度與拉伸試驗有著較好的對應(yīng)關(guān)系。布氏硬度試驗還可用于有色金屬和軟鋼,采用小直徑球壓頭可以測量小尺寸和較薄材料。布氏硬度計多用于原材料和半成品的檢測,由于壓痕較大,一般不用于成品檢測。
1.4布氏硬度試驗條件
布氏硬度試驗條件的選擇如同洛氏硬度試驗關(guān)于標(biāo)尺的選擇一樣,布氏硬度試驗也要遇到試驗條件的選擇問題,即試驗力F和壓頭球直徑D的選擇。這種選擇不是任意的,而是要遵循一定的規(guī)則,并且要注意試驗力和壓頭球直徑的合理搭配,應(yīng)用起來比洛氏硬度試驗略顯復(fù)雜。布氏硬度試驗最常用的試驗條件是采用10mm直徑的球壓頭,3000kg試驗力。這一條件最能體現(xiàn)布氏硬度的特點。但是由于試樣材質(zhì)不同,硬度不同,試樣大小,薄厚也不同,一種試驗力,一種壓頭自然不能滿足要求。在試驗力和壓頭球直徑的選擇方面需要遵循的規(guī)則有2個。
1.4.1規(guī)則一,要使試驗力和球壓頭直徑的平方之比為一個常數(shù)。即
圖1-2布氏硬度壓痕相似原理
1.4.2規(guī)則二,試驗后要使壓痕直徑處于以下范圍:
0.24D d 0.6D…………(1-5)
否則試驗結(jié)果是無效的,應(yīng)選擇合適的試驗力重新試驗。人們的大量試驗表明,當(dāng)壓頭直徑在0.24D~0.6D之間時,測得的硬度值與試驗力大小無關(guān)。布氏硬度試驗可選擇的試驗力從3000kg到1kg大約有20個級別。布氏硬度試驗可選擇的壓頭直徑為φ10mm、φ5mm、φ2.5mm、φ1mm共4種。布氏硬度試驗可選擇的0.102F/D2值為30、15、10、5、2.5、1共6種。
標(biāo)準(zhǔn)GB/T231.1—2002中規(guī)定的試驗條件如表1-1所示。
表1-1布氏硬度試驗條件
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