硬度測試-塑料洛氏硬度測試-邵氏硬度測試-金屬洛氏硬度測試 021-6117——3370

硬度測試是檢測材料性能的重要指標(biāo)之一。里氏硬度計(jì)驗(yàn)方法之一。之所以能成為力學(xué)性能試驗(yàn)的常用方法，是因?yàn)橛捕葴y試能反映出材料在化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)和處理工藝上的差異。常被作為監(jiān)督手段應(yīng)用于各行各業(yè)。例如在鋼鐵材料中，當(dāng)馬氏體形成時，由于溶入過飽和的碳原子而增大了晶格畸變，增加了錯位密度，從而降低了塑性變形能力，這就是馬氏體高硬度的原因。顯然含碳量越高這種畸變程度就越大，則硬度也越高，不同含碳量的鋼在淬火后，硬度值與馬氏體量及其含碳量間在很大范圍內(nèi)有很好的對應(yīng)關(guān)系，淬火鋼回火后的硬度取決于回火溫度及保溫時間?；鼗饻囟仍礁?，保溫時間越長，硬度越低。因此可以利用硬度試驗(yàn)來研究鋼的相變和作為檢測鋼鐵熱處理效應(yīng)的手段。

塑料洛氏
測試原理
在規(guī)定的加荷時間內(nèi)，在受試材料上面的鋼球上施加一個恒定的初負(fù)荷，隨后施加主負(fù)荷，然后在恢復(fù)到相同的初負(fù)荷。測量結(jié)果是由鋼球壓入材料的總深度，減去卸去主負(fù)荷后規(guī)定時間內(nèi)的彈性恢復(fù)以及初負(fù)荷引起的壓入深度。
術(shù)語及定義
洛氏硬度標(biāo)尺每一分度表示壓頭垂直移動0.002mm。洛氏硬度值由下式求出：
HR=130-e/0.002
HR—洛氏硬度值
e－主負(fù)荷卸除后的壓入深度
邵氏
測試程序
邵氏A型硬度測試方式：
使用邵氏A型硬度機(jī)測試，測試時需注意按照標(biāo)準(zhǔn)。
按照標(biāo)準(zhǔn)，測試環(huán)境須在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下(23±2℃，50±5% R.H) 進(jìn)行，且測試前試片須在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下放置40小時以上。測試時，將試片置于硬度試驗(yàn)機(jī)平臺上。調(diào)整使壓針頭與試樣表面的距離至25.4±2.5mm，然后，施加合適力度（不沖擊被測物）使壓針頭壓在試樣上。待完全壓下，與測試物接觸1秒內(nèi)，立即讀取刻度值到整數(shù)字并記錄其結(jié)果。（根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)，讀數(shù)時間有不同）
為了讓數(shù)值準(zhǔn)確，需量取5處且每處相距6mm以上。（部分標(biāo)準(zhǔn)取平均值作為硬度，部分取中間值）
若試驗(yàn)結(jié)果低于10或高于90則不適用此硬度試驗(yàn)機(jī)。大于90時改用邵D型硬度計(jì)。
邵氏D型硬度計(jì)：
測試方法和A型一致，但若試驗(yàn)結(jié)果低于20或高于90則不適用此硬度試驗(yàn)機(jī)。低于20時，改用邵A型硬度計(jì)。
簡單來講，邵氏A測試比較軟的材料（如橡膠），邵氏D測試比較硬的材料（如塑料）。
金屬洛氏
測試原理
將壓頭（金剛石圓錐、鋼球或硬質(zhì)合金球）分兩個步驟壓入試樣表面，經(jīng)規(guī)定保持時間后，卸除主試驗(yàn)力，測量在初試驗(yàn)力下的殘余壓痕深度h，根據(jù)h值及常數(shù)N和S計(jì)算洛氏硬度。
術(shù)語及定義
洛氏硬度=N-h/S
術(shù)語及定義Terms and Definition
初始試驗(yàn)力-------試驗(yàn)時預(yù)加載試驗(yàn)力。
主試驗(yàn)力-------使測量樣品產(chǎn)生殘余壓痕的加載。
總試驗(yàn)力-------初始試驗(yàn)力加上主試驗(yàn)力。
測試程序
洛氏硬度應(yīng)選擇在較小的溫度變化范圍內(nèi)進(jìn)行，因?yàn)闇囟茸兓赡軙υ囼?yàn)結(jié)果有影響。所以試驗(yàn)一般規(guī)定在10～35℃的室溫進(jìn)行。試樣應(yīng)平穩(wěn)地放置在剛性支承物上，并使壓頭軸線與試樣表面垂直。避免試樣產(chǎn)生位移。使壓頭與試樣表面接觸，在無沖擊和振動的情況下施加試驗(yàn)力，初試驗(yàn)力保持不應(yīng)超過3秒。將測在不小于1s且不大于8s的時間內(nèi)，從初試驗(yàn)力增加到總試驗(yàn)力，并保持4s±2s，然后卸除主試驗(yàn)力，保持初試驗(yàn)力，經(jīng)過短暫穩(wěn)定后，進(jìn)行讀數(shù)。為了讀數(shù)準(zhǔn)確，在試驗(yàn)過程中，硬度計(jì)應(yīng)避免受到任何沖擊和震動。
在多處取值時，兩相鄰壓痕中心間距離至少應(yīng)為壓痕直徑的 4倍，但不得小于2mm。任一壓痕中心距試樣邊緣距離至少應(yīng)為壓痕直徑的2.5倍， 但不得小于1mm。