实验五 金属的硬度与冲击实验 实验目的 1、了解布氏、洛氏硬度测定的基本原理。 2、了解金属冲击吸收能量的测定方法。 实验五 金属的硬度与冲击实验 实验目的 1、了解布氏、洛氏硬度测定的基本原理。 2、了解金属冲击吸收能量的测定方法。 3、初步掌握洛氏硬度测定的操作方法。 2009.3
金属的硬度 金属的硬度---金属材料抵抗局部塑性变形的能力。 硬度的高低对机械零件或工具的使用性能具有的影响。 硬度与其它机械性能（如抗拉强度Rm）之间有着一定的内在联系。 2009.3
金属的硬度 硬度试验的方法---刻划法、弹性回跳法、 压入法 压入法---布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等。 2009.3
金属的硬度 1 、布氏硬度 2009.3
布氏硬度 2009.3
布氏硬度 当试验力P的单位为 kgf : 当试验力P的单位为 N : 2009.3
布氏硬度 （1）对同一种材料而言，所得到的HB值 要一样。 （2）对不同的材料，得到的HB值要 可以进行比较。 要求：P/D2 应为一定值。 2009.3
布氏硬度试验规范 P/D2 材料 硬度范围 钢、镍合金、钛合金 30 轻金属及合金 ＜35 35～80 ＞80 2.5 5，10，15 铸铁 ＜140 ≥140 10 铜及铜合金 35～200 ＞200 5 铅、锡 1 2009.3
布氏硬度几点说明 1、试验力保持时间通常为10～15s。 2、布氏硬度的符号用 HBW 表示。 500HBW 5/750 3、压痕中心距试样边缘的距离≥2.5d，相邻 压痕中心的距离≥3d。 4、压痕直径应从相互垂直的两个方向测量， 取其算术平均值。 2009.3
2、洛氏硬度 初始试验力F0 主试验力F1 卸除F1后 2009.3
洛氏硬度 金属在 F0 作用下的残余压痕深度 h HR= k - h/0.002 金刚石圆锥体压头， k为100 2009.3
洛氏硬度 实际测定洛氏硬度时，由于在硬度计的压头上方装有百分表，可直接测出压痕深度，并按上式换算出相应的硬度值。 金属的洛氏硬度值可直接读出。 2009.3
洛氏硬度 为了测定软硬不同的金属材料的硬度, 应选配不同的压头与试验力。 2009.3
洛氏硬度试验规范 金刚石 圆锥体 HRC 标尺 压头类型 初试验力/kgf(N) 主试验力/kgf(N) 硬度值 测量范围 应用实例 HRA 10(98) 50(490) 20～88 高硬度的薄件、表面处理钢件、硬质合金等 HRC 140(1372) 20～70 硬度大于100HRB的淬火及回火钢、钛合金等 HRB Φ1.588 mm 淬火钢球 90(882) 20～100 铜合金、铝合金、退火钢材、可锻铸铁等 2009.3
洛氏硬度几点说明 1、总试验力保持时间为4s±2s。 2、洛氏硬度值写在其硬度符号之前，如： 61.5 HRC 、90.0HRB 。 3、相邻两压痕中心之间的距离至少应为压痕直径的4倍，且≥2mm；任一压痕中心距试样边缘的距离至少应为压痕直径的2.5倍，且≥1mm。 2009.3
金属的冲击试验 2009.3
金属的冲击试验 2009.3
金属的冲击试验 意义： 1、冲击试验较为简便易行。 2、冲击吸收能量的大小对材料的冶金质量、宏观 缺陷、显微组织等十分敏感。 3、通过低温冲击试验可测定常用结构钢的 低温脆性转变温度（衡量材料冷脆倾向 的性能指标）。 2009.3
金属的冲击试验 常用标准试样的冲击吸收能量 K表示。单位为焦耳（J）。 夏比U形缺口---KU 夏比V形缺口---KV 2009.3
冲击试验几点说明 1、冲击试样的尺寸及缺口形状对冲击试验 结果影响非常大，所以不同形式试样的 冲击吸收能量之间不能相互对比。 2、在冲击试验报告中必须注明试样缺口形状 及尺寸。 2009.3
实验内容及步骤 1、 通过演示，了解布氏硬度计的操作方法。 2、初步掌握洛氏硬度计的操作方法，测定经 不同方式热处理后的试样的硬度。 3、测定一组经不同方式热处理后的试样的冲 击吸收能量。 2009.3
实验报告要求 1、写出实验目的并简述实验原理。 2、记录试验过程中的原始数据。 2009.3
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