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硬度试验

在1900年左右,Martens提出了以下硬度试验定义:“硬度是一个物体对另一个(较硬)物体的抗压痕强度。”这一简单而精确的定义在技术界已占有一席之地,并且在今天和当时一样有效。技术硬度是一种用来描述材料或材料状态的机械特性。

硬度不能直接测出,但可以通过主要测量变量(例如试验载荷、压痕深度、压痕面积)得出。根据试验方法的不同,硬度值可通过下列方法之一测定:

  • 试验载荷和表征压痕硬度的几何值之一(例如压痕深度)
  • 仅通过长度表征压痕
  • 通过不同的材料响应(例如抗划伤性)

如果硬度值是用相同的试验方法和相同的试验参数测定的,则可以进行比较

只能用以下标准来表征明确的硬度值:硬度值的定义、压头的几何形状和材料、试验载荷的大小和施加试验载荷的持续时间和类型,以及试样的状态和表面质量。

选择硬度试验方法时的主要考虑因素包括:

  • 性价比
  • 试样制备涉及的成本/工作量
  • 试验机和仪器的可用性
  • 标准的要求

其他因素:

  • 试样材料和硬度
  • 形状、尺寸和重量
  • 试样的便利性
  • 试验的性质(如系列或横向试验)
  • 允许的测量不确定度

硬度试验的方法

对于金属,通常采用涉及施加静态力的方法。用硬质合金或金刚石制成的压头(球形、锥形或棱锥形)垂直压入支撑在牢固底座上的试样的表面。在规定的施加和保持时间内,平稳施加试验载荷,且无冲击。在很多试验方法中,压痕是在载荷卸载后测量的。长度测量值(压痕深度、对角线、直径)和试验载荷用于计算硬度值。

在实际使用中,采用了洛氏、布氏、维氏和努氏硬度试验方法,现代仪器化压痕方法(马氏硬度)的重要性稳步提高。这种方法得到越来越多的应用,特别是在研发和工业中,因为它提供了测定材料特性和硬度值的其他参数。此外,这种方法可用于任何材料。

施加动态力的方法通常需要移动设备,特别是在测试大型部件时。

硬度试验方法

维氏试验ISO 6507

维氏硬度试验,ISO 6507、ASTM E92、ASTM E384
至 维氏试验ISO 6507

洛氏试验ISO 6508

金属硬度试验:压痕深度测量方法,ISO 6508、ASTM E18
至 洛氏试验ISO 6508

布氏试验ISO 6506

布氏硬度试验,ISO 6506、ASTM E10
至 布氏试验ISO 6506

仪器化压痕试验ISO 14577

根据ISO 14577进行的仪器化压痕试验可以全面描述材料力学特性。
至 仪器化压痕试验ISO 14577

纳米压痕

纳米压痕是以特定的试验力和位移分辨率对薄膜、涂层或微小表面的各种机械特性进行的测试。
至 纳米压痕

我们产品组合中的相关硬度试验机

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