PAGEPAGE10實(shí)驗(yàn)二金屬材料硬度的測(cè)定實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私夂驼莆詹际嫌捕?、洛氏硬度和維氏硬度的測(cè)定方法。二、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟（一）布氏硬度的測(cè)定布氏硬度的測(cè)定是在HB-3000型布氏硬度機(jī)（圖1）上進(jìn)行。圖1主要技術(shù)參數(shù)試驗(yàn)力級(jí)數(shù)：612.5N,（62.5kgf） 980N（100kgf）, 1225N（125kgf）,1837.5N（187.5kgf）, 2450N（250kgf）, 4900N（500kgf）,7350N（750kgf）, 9800N（1000kgf）, 14700N（1500kgf）,29400N（3000kgf）硬度測(cè)試范圍： 8-650HBW(硬質(zhì)合金鋼球)顯微鏡放大倍率：20x試件最大高度：壓頭中心到機(jī)壁最大距離：135mm電源： AC220V50/60Hz壓頭規(guī)格： φ2.5、φ5、φ10mm硬質(zhì)合金鋼球壓頭試臺(tái)： 大、小平面試臺(tái)，V型試臺(tái)操作順序如下：操作前的準(zhǔn)備工作選定壓頭和試驗(yàn)力1-1樣輕輕接觸壓頭，緊擰緊定螺釘，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)旋輪使試臺(tái)上試樣脫離壓頭。試驗(yàn)力調(diào)整：按動(dòng)操作面板上FORCE面板上FORCE點(diǎn)亮。確定保荷時(shí)間根據(jù)被測(cè)材料，按表1-1選取。TIME+5TIME5表1-1布氏硬度實(shí)驗(yàn)規(guī)范材料硬度范圍試樣厚F/D2鋼球直試驗(yàn)力F載荷保（HB）度（mm）（kgf）持時(shí)間（s）黑色140~1506~330103000金屬＜1404~25750＜22.5187.5 15＞61010006~3105250＜32.562.5銅合35~130＞6101000金及6~3105250 30鎂合金＜32.562.5鋁合8~35＞610250金及6~32.5562.5 60軸承＜32.515.6合金操作順序0。完成上述操作前的準(zhǔn)備工作。d固定分劃尺格值為1mm,移動(dòng)分劃尺格值為鼓輪每小格0.005mm,每圈0.5mm.邊相切，記錄測(cè)得的數(shù)據(jù)。查墻表GＢ/T231.1-2002或表（1-2）即得布氏硬度HB值。壓痕直徑d10（mm）F(kgf氏硬度HB壓痕直徑d10（mm）F(kgf氏硬度HB壓痕直徑d10（mm）F(kgf氏硬度HB30D210D22.5D230D210D22.5D22.50601200--4.2520167.116.82.55578193--4.3019765.516.42.60555185--4.3519263.916.02.65534178--4.4018762.415.62.70514171--4.4518360.915.22.75495165--4.5017959.514.92.80477159--4.5517458.114.52.85461154--4.6017056.814.22.90444148--4.6516755.513.92.95429143--4.7016354.312.63.0041513834.64.7515953.013.33.0541013333.44.801551.913.063.1038812932.34.8515250.712.73.1537512531.34.9014949.612.43.203631213.034.9514648.512.23.2535211829.35.0014347.511.93.3034111428.45.0514046.511.63.353311107.55.1013745.511.43.4032110726.75.1513444.611.23.4531110425.95.2013143.710.93.5030210125.25.2512842.810.73.552939824.55.3012641.910.53.602859523.75.3512341.010.33.6527792.323.15.4012140.210.13.7026989.722.45.4511839.49.863.7526287.221.85.5011638.69.663.8025584.921.25.5511437.99.463.8524882.620.75.6011137.19.273.9024180.420.15.6510936.49.103.9523578.319.65.7010735.68.904.0022976.319.15.7510535.08.764.0522374.318.65.8010334.38.594.1021772.418.15.8510133.784.434.1521270.617.65.909933.18.264.2020768.817.2（二）洛氏硬度的測(cè)定洛氏硬度的測(cè)定在HR—150A型洛氏硬度機(jī)（圖2）上進(jìn)行，圖2HR－150型洛氏硬度試驗(yàn)機(jī)簡(jiǎn)圖試樣；8-工作臺(tái)；9-手輪；10-放油螺釘；11-操縱手柄；12-砝碼座；13-油針；14、15-磁碼；16-吊桿；17-吊套；18-指示器主要技術(shù)參數(shù)：試驗(yàn)力（，試件允許最大高度：170mm壓頭中心到機(jī)身距離：165mm硬度值范圍HRA：20～88HRB：20～100HRC：20-70表1—3洛氏硬度的試驗(yàn)規(guī)范符號(hào) 壓頭120°HRA金剛石圓錐

負(fù)荷F（kgf）60

硬度值有效范圍＞7020～100

使用范圍合金、淬火鋼、滲碳層適用測(cè)量有色HRB 1/16鋼球 100120°

（HB60～230）20～70

金屬、退火及正火鋼適用測(cè)量調(diào)質(zhì)HRC

金剛石圓錐

150 以上）

剛、淬火鋼操作順序如下：選擇壓頭和載荷（表1—3，并將壓頭裝入試驗(yàn)機(jī)。447，使用試樣與壓頭3緩慢接觸，直至指示器中小指針到“0”為止。此時(shí)已預(yù)加載10kgf。然后將指示器中大指針調(diào)至零點(diǎn)。9，加上主載荷，當(dāng)指示針?lè)聪蛐D(zhuǎn)若干格并停止時(shí)，保持3～4HRC逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)手輪，取出試樣，測(cè)試完畢。（三）維氏硬度的測(cè)定維氏硬度的測(cè)定在HV—5型維氏硬度機(jī)（圖3）上進(jìn)行。圖3尤其適用于測(cè)定微小、薄形、表面滲鍍層試件的維氏硬度。主要技術(shù)參數(shù)試驗(yàn)力：2.94N(0.3Kgf)、4.9N(0.5Kgf)10.80N(1.0Kgf)、19.6N(2.0Kgf)、29.4.0N(3.0Kgf)、49.0N(5.0Kgf)硬度測(cè)試范圍：8HV0.3~2900HV5試驗(yàn)力施加方法：自動(dòng)加卸試驗(yàn)力測(cè)量顯微鏡放大倍率：200×（測(cè)試時(shí)用）100×（觀察時(shí)）試驗(yàn)力保荷時(shí)間：0～60s（每秒為一單位，任意鍵入）最小檢測(cè)單位：0.5μm試件最大高度：160mm壓頭中心到外壁距離：135mm電源：AC220V/50Hz操作順序如下：1.操作前的準(zhǔn)備工作（1）選定試驗(yàn)力根據(jù)被測(cè)材料軟硬和厚薄選取。材料越軟，試驗(yàn)力可越小，反之。材料越薄，試驗(yàn)力應(yīng)越小，反之。轉(zhuǎn)動(dòng)右下側(cè)手輪，調(diào)整試驗(yàn)力，注意動(dòng)作要緩慢，轉(zhuǎn)到最大最小值不能繼續(xù)前轉(zhuǎn)，應(yīng)反向轉(zhuǎn)動(dòng)?。?）壓頭安裝：將壓頭裝入軸孔，紅點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)正前方，擰緊固定螺釘。（3）試驗(yàn)力保持時(shí)間調(diào)整：按動(dòng)操作面板上T+鍵一次增加1秒。按動(dòng)作面板上T-鍵一次減少1秒。一般取10s.（4）視場(chǎng)光源調(diào)整：按動(dòng)操作面板上L+或L-鍵一次即可調(diào)暗調(diào)亮。2．操作順序0。完成操作前的準(zhǔn)備工作。1mm200目鏡中越來(lái)越亮，繼續(xù)緩慢順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋輪，當(dāng)目鏡中試樣表面清晰成像（可見磨削紋，聚焦過(guò)程完成。（按下面板中啟動(dòng)鍵，自動(dòng)加荷，自動(dòng)保荷、自動(dòng)卸載，結(jié)束時(shí)機(jī)器發(fā)出鳴d1:0100找到錐形壓痕，適當(dāng)調(diào)整壓痕位置（往目鏡中左上角調(diào)，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤把倍物鏡轉(zhuǎn)到前方，轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡左鼓輪兩線同時(shí)移動(dòng)，將左線對(duì)準(zhǔn)錐形壓痕左頂點(diǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡及目鏡右鼓輪使右線通過(guò)錐形壓痕上下頂點(diǎn)，繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)右鼓輪使右線對(duì)準(zhǔn)錐形壓痕右頂點(diǎn)，在右鼓輪上讀出格數(shù)，一圈1000.005mm.d2:0，90°，按維氏硬度值。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及材料布氏硬度計(jì)、洛氏硬度機(jī)、維氏硬度計(jì)。讀數(shù)放大鏡3.Cr1245#T（退火及淬火狀態(tài)）H6（QSn6.5-0.1（塊、片；2（塊、片；1A93（塊四、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)實(shí)驗(yàn)前必須復(fù)習(xí)教材中有關(guān)內(nèi)容和預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。要求試樣表面平整（Ra≤6.3μm布氏Ra≤1.6μm維氏Ra≤0.8μ測(cè)試。加載時(shí)細(xì)心操作，以免損壞機(jī)件洛氏硬度機(jī)的金剛石壓頭屬貴重物件，質(zhì)硬而脆，嚴(yán)禁碰擊。超過(guò)使用范圍，將不能獲得準(zhǔn)確的硬度值。測(cè)定硬度值，卸掉載荷后，必須使壓頭完全離開試樣后再取下試樣。操作過(guò)程中遇到故障，要及時(shí)報(bào)告實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求測(cè)定H62 試樣的布氏硬度HB值。并填下表：試樣材料試樣材料（mm）（秒）F/D2QSn6.5-0.1凹痕直徑dHB值45Cr12HRAHRBHRC值，并填下表：試樣材料 熱處退火淬火退火淬火退火淬火

壓頭 載荷F(kgf) 硬度值測(cè)定T2（片；45鋼淬火，Cr12鋼淬火試樣的維氏硬度值，并填下表：試樣材料試樣材料保荷時(shí)間（秒）F(kgf)硬度值實(shí)驗(yàn)二金屬材料硬度的測(cè)定實(shí)驗(yàn)報(bào)告班姓學(xué) 實(shí)驗(yàn)日期