GBT 231 金属材料 布氏硬度试验.ppt

GB/T231金属材料 布氏硬度试验 检测部 产品站 二○一四年十月二十日 目录 一、试验原理 二、布氏硬度表示方法 三、试样 四、试验操作要点 五、试验结果处理 六、应用范围及优缺点 标准组成 GB/T231《金属材料 布氏硬度试验》分为如下四个部分： ——第1部分： 试验方法 ——第2部分：硬度计的检验与校准 ——第3部分：标准硬度块的标定 ——第4部分：硬度值表 一 试验原理（1） 试验时，用一定直径的硬质合金球施加规定的试验力压入试样表面，经规定的保持时间后，卸除试验力，试样表面就残留压痕，测量出压痕直径（见图1），求得压痕球形表面积。布氏硬度值HB是试验力除以压痕球形表面积所得的商再乘以0.102。即 ………（1） 式中:g——标准重力加速度为9.80665 F——试验力，N; S——压痕面积，mm2； h——压痕深度，mm。 一 试验原理（2） 在实际试验时，由于压痕深度h测量比较困难，而测量压痕直径d比较方便，因此将上式中h换算成d的关系。 从图2直角三角形OAB的关系中可以求出： ………（2） 将式（2）代入式（1）得 ………（3） 式（3）中只有d是变数，试验时只要测量出压痕直径d，可通过计算或查布氏硬度数值表即可得出HB值。 二 布氏硬度表示方法 用符号HBW表示，符号HBW之前书写硬度值，符号后面依次表示球体直径、试验力及试验力保持时间。当试验力保持时间为10～15s时不标注。 例：600 HBW 1/ 30 / 20 试验力保持时间为20S 施加的试验力为30kgf=29.42N 硬质合金球的直径为1mm 硬度符号 布氏硬度值 三 试样 试样的试验面应是光滑的平面，并且不应有氧化皮及外来污物，尤其不应有油脂。试样表面应能保证压痕直径的精确测量，建议表面粗糙度参数Ra应在1.6μm以下。 制备试样时，应使过热或过冷加工等因素对试样表面性能的影响减至最小。 试样的厚度至少应为压痕深度的8倍，试样最小厚度与压痕平均直径的关系见附录。因为当试样厚度为深度的8倍以上时，HB的波动范围变化已不大，基本保持平稳。试验后，试样背面应无可见变形痕迹。 四 试验操作要点（1） 试验温度 试验一般在10～35℃的室温下进行。对温度要求较高的试验，室温应控制在23℃土5℃。 试样的支承 试样支承面、压头表面及试验台面应清洁。试样应稳固地放在试验台面上，保证在试验过程不产生倾斜、位移及挠曲。加力时试验力作用方向应与试验面垂直。对于不规则的工件试样，应根据其特殊形状，制作合适的试样支承台。支承台应具备足够的支撑刚性。 四 试验操作要点（2） 试验力保持时间 从加力开始至全部试验力施加完毕的时间应在2～8s之内。试验力保持时间一般在10～15s，对于硬度较低的材料可适当延长，试验力保持时间允许误差为±2s。 压头直径的确定