职教VR仿真资源|金属材料的3种硬度试验，别再傻傻说不懂
金属的硬度可以认为是金属材料局部表面在接触压力的作用下抵抗塑性变形的一种能力。硬度值是材料性能的一个重要指标。试验方法简单、迅速，不需要专门的试样，同时保持试样的完整性，设备也比较简单。而且对大多数金属材料，硬度值估算出它的抗拉强度。因此在检验材料或工艺是否合格有时也需用硬度，所以硬度试验在生产中广泛应用。
硬度的测试方法很多，有压入法、弹性回跳法、划痕法。压入法就是一个很硬的头以一定的压力压入试样的表面，使金属产生压痕，然后根据压痕的大小来确定硬度值。压痕越大则材料越软就反之则材料越硬。根据压头类型和几何尺寸等条件的不同，常用的压入法用于测量布氏、洛氏和维氏硬度三种。
今天100唯尔教育小编就结合100唯尔教育《材料表面性能及测试》课程及其VR仿真资源来介绍金属材料硬度的测量操作步骤。
1.布氏硬度测量
① 选择适当的压头、负荷及保荷时间。拧松压紧螺钉，把时间定位器（红色指示点）转到持续时间相符的位置上
图为100唯尔教育布氏硬度计
② 将试样放在工作台上，顺时针转动手轮压头和试样缓慢接触，直到手轮与螺母相对打滑为止。
③ 打开电源开关，绿灯亮
④ 按动加载按钮，启动电机，载荷砝码一系列的杠杆系统传递到压头，即开始加载。此时因压紧螺钉已拧松，圆盘并不转动，当红色指示灯亮时，迅速拧紧压紧螺钉。达到所要求的持续时间后，即自动卸荷。从启动按钮绿灯到红灯亮为加荷阶段，红灯亮到红灯灭为保荷阶段，红灯灭到电动机停止转动为卸荷。
图为100唯尔教育布氏硬度计测量
⑤ 逆时针转动手轮降下工作台，取下试样，用读数显微镜测出压痕直径d，以此值查表即得HB值。
2.洛氏硬度试验操作步骤
（1）使用前的准备工作
① 被测试件的表面应平整光洁，不得有污物、氧化皮、凹坑及显著的加工痕迹，试样的支承面和试台应清洁，保证良好密合。
② 试件的最小厚度应大于压痕深度的10倍。测试后，试件背面不得有可见的变形痕迹。
图为100唯尔教育洛氏硬度计
③ 被测试件应稳定地放在试台上，加力过程中不得移动试件，并保证试验力能垂直施加于试件上。
④ 根据试件的形状，尺寸大小选择合适的试台，试件如异形，则可根据具体的几何形状自行制造专用夹具，使硬度测试有可靠的示值。
⑤ 被测试件为圆柱形时，必须使用“V”型试台，当被测试件直径小于38（25）mm时，其测试结果要进行修正，修正值均为正值。
（2）硬度计的操作顺序
① 表盘内长指针的尖头基本指向上方，对着“C”位。
② 试件材料的软硬程度选择标尺，顺时针转动手轮确定总试验力。
③ 装上压头，压头柄缺口平面对着螺钉，把压头止紧螺钉略为拧紧，然后将被测试件置于试台上。
④ 转动旋轮，螺杆上升，试件缓慢无冲击地与压头接触，直至表的小指针从黑点移到红点，与此同时，长指针转过三圈，基本指向“C”处，长指针偏移不得超过5个分度值，若超过此范围不得倒转，应改换测点位置重做。
图为100唯尔教育洛氏硬度计测量
⑤ 转动表盘，使长指针对准“C”位（当测试HRB硬度时，长指针指向“B”处）。
⑥ 手柄缓缓朝后推，保持时间为5秒，然后将手柄平稳地向前拉。
⑦ 此时，表内长指针指向的数据即为被测试件的硬度值（当测试HRB硬度时，硬度示值从内圈数值中读取）
⑧ 反向旋转旋轮，试台下降，更换测试点，重复上述操作。
⑨ 在每个试件上的测试点不少于五点（不包括第一个点）。对大批零件检验，测试点可适当减少。
3.里氏硬度计测量步骤
里氏硬计的主机接收到冲击装置获得的信号进行处理、计算，然后在屏幕上直接显示出里氏硬度值，并且可以换算为常用的布氏、洛氏、维氏、肖氏硬度值，还可折算出材料的抗拉强度，还可以将测量结果储存，直接打印输出或传送给计算机作进一步的数据处理。
图为100唯尔教育里氏硬度计
图为100唯尔教育里氏硬度计测量
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