硬度是指金屬表面抵抗其它更硬物體壓入的能力。通過硬度試驗可以反映金屬材料在不同的化學成分、組織結構和熱處理工藝條件下性能的差異,達到測定材料的適用性,或材料為使用目的所進行的特殊硬化或軟化處理效果。
金屬硬度檢測方法有里氏硬度、肖氏硬度、布氏硬度、韋氏硬度、超聲波硬度等。其中里氏硬度和肖氏硬度,檢測中試驗力的施加是動態的和沖擊性的,屬于動態試驗法。布氏硬度、韋氏硬度、超聲波硬度屬于靜態試驗方法。
各測試方法的原理、使用范圍是:
1、里氏硬度
檢測原理:
利用沖頭在距離試樣表面1mm處的回彈速率與沖擊速率的比值計算硬度。
適用范圍:
適用于大型金屬部件和產品,即質量大的對象。
2、肖氏硬度
檢測原理:
利用沖頭在試樣表面的回彈高度與固定落下高度的比值計算硬度。
適用范圍:
在軋輥行業應用較普遍。
3、布氏硬度
檢測原理:
主要是測量壓痕直徑和深度兩種原理。
適用范圍:
在無縫鋼管標準中,布氏硬度用途最廣。
4、韋氏硬度
檢測原理:
用壓針壓入的深度來表征材料的硬度,定義0.1mm的壓入深度為一個韋氏硬度單位。
適用范圍:軟金屬使用較多。
5、超聲法硬度
檢測原理:
將維氏正四棱錐壓頭振動桿激勵到其自由振動頻率,當壓頭以恒定載荷與被測物垂直接觸時,產生共振,并利用這個諧振頻率計算出被測物的硬度。
適用范圍:適合輕薄工件的無損檢測。