硬度试验

简介

测量固体材料表面硬度的一种材料机械性能试验。硬度试验是材料试验中最简便的一种，与其他材料试验如拉伸试验、冲击试验和扭转试验相比，具有以下特点：n

①试验可在零件上直接进行而不论零件大小、厚薄和形状；n

②试验时留在表面上的痕迹很小，零件不被破坏；n

③试验方法简单、迅速。硬度试验在机械工业中广泛用于检验原材料和零件在热处理后的质量。n

由于硬度与其他机械性能有一定关系，也可根据硬度估计出零件和材料的其他机械性能。硬度试验方法很多，一般分为划痕法、压入法和动力法3类。n

在古代，人们采用金属互压、异物压入或划痕等原始方法比较金属的软硬程度。本世纪二十年代前后，布氏、洛氏、肖氏、维氏等硬度试验方法相继问世。硬度值虽然不能直接用于机件设计，但因为硬度试验简便易行，常用于材料质量控制和试验研究。硬度试验可分为静态法和动态法两类。

方法

划痕法

测得的硬度值表示材料抵抗表面局部断裂的能力。试验时用一套硬度等级不同的参比材料与被测材料相互进行划痕比较，从而判定被测材料的硬度等级。这一方法是1812年德国人F.莫斯首先提出的。他将参比材料按硬度递增而分为10个等级，依次为：滑石、石膏、方解石、萤石、磷灰石、正长石、石英、黄玉、刚玉、金刚石。用这种方法测出的硬度称为莫氏硬度，主要用于矿物的硬度评定。用于金属的也有：莫氏、麻田划痕及锉磨试验等。n

压入法

测得的硬度值表示材料抵抗表面塑性变形的能力。试验时用一定形状的压头在静载荷作用下压入材料表面，通过测量压痕的面积或深度来计算硬度。n应用较多的有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度试验3种方法。

动力法

采用动态加载，测得的硬度值表示材料抵抗弹性变形的能力。n

磨损法

对于磨损抵抗谓之磨耗硬度，例如：磨耗试验等。n

切削法

对于切削或钻削之抵抗谓之切削硬度或切削性，例如：切削硬度试验等。