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表3-33 维氏硬度试验方法与规程 试验内容 维氏硬度（HV） 试验方法 采用维氏硬度计 用两个相对面夹角为136°的正立方棱锥金刚石压头，在一定的负荷作用下，压入试样，经规定的负荷F和保持时间，卸除负荷后，测出棱形压痕两对角线的长度，取其平均值为d,计算出方棱形压痕的表面积A，以F/A的比值作为维氏硬度值，以HV表示，量纲为MPa。 维氏硬度计算公式为： 式中 F—试验力，kgf（N）； d—压痕两对角线d1和d2的算术平均值（mm） 当试验力的单位用牛顿表示时： 试验 规程 1）试样的试验面一般为光滑平面，不应有氧化皮及外来污物，试验面的粗糙度必须保证压痕对角线能精确地测量，一般不应高于Ra0.2um，试样或试验层的厚度至少应为压痕对角线平均长度的1.5倍，检验后，试样背面不应出现可见变形痕迹。 2）试验一般在10-35℃温度下进行，对温度有较严要求的试验，应控制在（23±5）℃之内 3）一般应选用下表中规定的试验力进行试验： 硬度符号 试验力/kgf（N） 硬度符号 试验力/kgf（N） HV5 5（49.03） HV30 30（294.2） HV10 10(98.07) HV50 50 (490.3) HV20 20(196.1) HV100 100(980.7) 4)试样支撑面、压头表面及符台应清洁，试样应稳固地放置于试台上，保证在试验过程中不发生位移和挠面。 5）应均匀平稳地施加试验力，不得有冲击和振动，试验力作用方向应与试验面垂直。 6）施加试验力的时间为2-8s，对钢铁材料，试验力保持时间一般为10-15s；对有色金属为（30±5）S。如另有要求，保持时间可以延长，其偏差为±2S。 7）对钢铁材料，两相邻压痕中心间距或任一压痕中心距试样边缘距离应不小于压痕对角线平均值的2.5倍；对有色金属，上述距离应不少于压痕对角线平均值的5倍。 8）卸除试验力后，测量压痕两对角线长度，两对角线长度之差不应超过短对角线长度的2%，各向异性明显的材料可不受此限制，但应在有关标准中规定。 9）用压痕对角线平均值计算或从GB/T4340.1-1999中查得维氏硬度值 10）在一般情况下，每个试样上至少应测三点。 11）计算出的维氏硬度值大于或等于100时，修约至整数；硬度值大于等于10至小于100时，修约至一位小数；硬度值小于10时，修约至两位小数。 12）对于从曲面上测得的硬度值，应按GB/T4349.1 -1993金属维氏硬度试验方法附录进行修正。 表3-34 肖氏硬度试验方法与规程 试验内容 肖氏硬度HS（HSC、HSD） 试验方法 采用肖氏硬度计 将标准的金刚石冲头，从固定的高度h0落在试样的表面上，冲头弹起一定高度h，用此回弹高度来计算肖氏硬度值 肖氏硬度计算公式为： HS=K 式中 K-肖氏硬度系数，HSC的为，HSD的为140 h0—标准冲头自由下落的高度（mm） h—标准冲头回弹和高度（mm） HSC为C型（目测型）硬度计所测 HSD为D型（指示型）硬度计所测 试验规程 1）试样的试验面一般为平面，对于曲面试样，其试验面的曲率半径不应小于32mm，试样的质量至少应在0.1kg以上，试样的厚度应在10mm以上，试样的试验面面积应尽可能大，试样表面的粗糙度应不高于R01.6um，试样不应带有磁性，被试表面应清洁、无外来污物等。 2）试验就在10-35℃温度下进行，对温度有特殊要求的试验，应控制在（23±5）℃之内。 3）试验前，应在所试验的硬度范围内选用规定的标准肖氏硬度块，检定硬度计。 4）试验瓣，试验应稳固地放在机架的试台上，由于试样的形状、尺寸、质量等关系，需将计测筒从机架上取下，以手持或安放在特殊形状的支架上使用，所得的测量结果应注明为手持测量或支架测量。 5）硬度计应安装在稳固的基础上，计测筒在测定时应保持垂直状态，试样的试验面应与冲头作用方向垂直。 6）当测定硬度时，试样在试台上受到的压紧力约20kgf（约200N），试样质量在20kg以上，手持计测筒或在特殊形状的支架上进行试验时，对计测筒的压紧力应以计测筒在试样上保持稳固为宜。 7）硬度计的操作必须小心。尤其是对D型硬度计，其操作鼓轮的回转时间约1s。复位时的操作以手动缓慢进行；操作C型硬度计，读取冲头反弹最高位置时的瞬间读数，要求测定者操作熟练。 8）硬度测量时，两相邻压痕中心距离应不小于2mm，压痕中心距试样边缘的距离应不小于4mm。 9）严禁硬度计的冲头对试台冲击。 10）肖氏硬度值以连续五次读数的平均值为一个测量值 11）肖氏硬度值读到0.5个刻度，平均值按GB1.1-2000《标准化工作导则编写标准的一般规定》中附录C数字修约到规修约到整数。 表3-3