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金屬硬度如何選擇正確的實驗方法
閱讀：1282 發布時間：2020-8-12
硬度檢測方法有很多種，這些方法在原理上都有不同，即便是同一種硬度檢測方法所采用的檢測力、壓頭和標尺也會根據工件材料的不同而有所區別。
如何根據被測工件的材料、處理工藝、外形尺寸及檢測要求等來選擇一種合適的硬度檢測方法和檢測條件，是進行硬度檢測時應予以認真考慮的。
硬度檢測方法的正確選用，一般應遵循以下原則：
在檢測硬度之前我們先應對被測工件的硬度值做一個大概范圍的估計，如果估計不出大概的硬度值可按較高的硬度來選擇。（注：可參考常用金屬材料的硬度范圍參考表）
2. 在選定一種檢測方法后，如果被測工件的硬度范圍、厚度、大小等允許，則應選擇較大的檢測力來進行檢測，這樣做有利于減小檢測結果的相對誤差。
3. 根據試樣的厚薄以及處理工藝，如對較薄的試樣或有覆蓋層試樣，或經強化處理后硬化層深度不同的試樣測定硬度時，根據試樣的厚薄、覆蓋層或強化層層深（厚）、材料硬度，選擇相適應檢測方法和檢測力大小。
一般情況下，對薄的和有覆蓋層、強化層的試樣，多選用小負荷維氏或表面洛氏、努普氏等檢測方法。如：VTD402小負荷維氏硬度計或WHRS-60D等。
4. 在實驗和材料研究工作中，如欲將試驗數據與查文獻資料中的硬度值進行對比時，應盡可能選用與資料相同的檢測方法，避免因換算引入誤差。
5. 對于HBS<450的金屬材料，包括退火、正火、調質鋼，鑄鐵以及多種有色金屬及其合金（包括鋁、銅、鎂、鉛、鋅、錫等）用布氏硬度檢測方法比較合理。因為布氏法有多種檢測力和壓頭選擇，壓痕直徑大，能測出較大范圍內金屬各組成部分的綜合性能，而不易受個別相或局部組織的影響，數據較準確穩定，復現性較好。如WHB-3000數顯布氏硬度計等。
用洛氏硬度檢測法測得的金屬材料硬度值與布氏和維氏法的結果比較，精度較低，這是因為洛氏法是以測量壓痕深度間接反映硬度值的高低，檢測點小，且每一洛氏單位為0.002 mm深，易出現誤差。但洛氏法方便，適用于鋼鐵材料的熱處理工藝過程和產品檢測。目前有一種洛氏硬度計BT130，測試一點需4秒。
對于大型鑄件和已組裝成整機上的制件，則多肖氏、里氏和錘擊式布氏硬度檢測方法。如W380L里氏硬度計。
6. 在一些情況下，則可分別選用劃痕、銼刀檢驗和努普、顯微硬度等檢測方法。
7. 在同一系統實驗與研究工作中，用同一種材料，由于處理工藝不同，其硬度差異較大，這時一般不宜變換檢測方法，為求得統一的標尺比較，可選用維氏硬度檢測方法，因為維氏法可以從很低硬度值測至很高硬度值，這樣能獲得便于比較又不用換算的結果。如VTD552維氏硬度計。
8. 根據零件的尺寸、數量、測試精度要求及熱處理工藝的不同，應正確選擇相應的硬度檢測方法。