布氏硬度试验原理
时间:2009-10-16 阅读:3943
布氏硬度试验原理
对直径为D的硬质合金球压头施加规定的试验力F,使压头压入试样表面,经规定的保持时间后,除去试验力F,在试样表面获得压痕,压痕深度为h。测量压痕直径d,布氏硬度用试验力除以压痕表面积的商来计算。
HBW=F/S ……(2)
=F/πDh ……(3)
=0.102×2F / [πD( D-)] ……(4)
布氏硬度压头与试验力的选择
本仪器采用了2种直径的压头,3种试验力。利用它们的组合,有4种试验条件可以选择,相应的F/D2值为30、10、5、2.5,见附录I。可测试硬度范围为8-650HBW。
钢、镍合金、钛合金、硬铸铁、硬青铜选用2.5mm球压头、187.5kg试验力,F/D2值等于30;软铸铁、软青铜、黄铜、铝合金,选用2.5mm球压头,62.5kg试验力,F/D2值等于10;纯铜、纯铝、软铝合金,选用5mm球压头,125kg试验力,F/D2值等于5;硬度小于35HBW的纯铝及其他软金属;选用5mm球压头,62.5kg试验力,F/D2值等于2.5。布氏硬度试验条件的选择见附录J。
试验力选定后应进行一次“预测试”,压痕直径d应满足0.24D≤d≤0.6D,如不能满足,应改变试验力重新测试。
布氏硬度计使用时的注意事项
对于布氏硬度试验,两相邻压痕中心距离应不小于压痕直径的3倍,任一压痕中心距试样边缘的距离应不小于压痕直径的2.5倍。
为了保证测试的方便、平稳和准确,小工件应尽量使用“支承座”进行测试。
附录: 布氏硬度试验条件
硬度符号 | 球直径D/mm | 试验力F/kg | 值 |
HBW 2.5/187.5 | 2.5 | 187.5kg | 30 |
HBW 2.5/62.5 | 2.5 | 62.5kg | 10 |
HBW 5/125 | 5 | 125kg | 5 |
HBW 5/62.5 | 5 | 62.5kg | 2.5 |
注:硬度符号的含意:HBW 2.5/187.5表示:采用直径2.5mm的硬质合金球压头,采用187.5kg试验力。