力學檢測方法

1.金屬硬度試驗　　是金屬抵抗局部變形，特別是塑性變形，壓痕或劃痕的能力，是衡量金屬材料軟硬程度的一種指標。　　硬度試驗應用　　靈敏反映材料在化學成分、金相組織、熱處理工藝、冷加工變形等差異；　　試驗方法簡單，不必破壞工件，適合機械裝備和零部件材質現檢測;　　試驗壓痕很小，可檢查金屬表面層情況，脫碳與增碳、表面淬火及化學處理后的表面硬度等。　　應用特點　　硬度值物理意義及其含義隨試驗方法而定　　壓入法---材料表面抵抗另一物體壓入時所引起的塑性變形的能力；　　刻劃法---抵抗表面局部破裂的能力；　　回跳法---金屬彈性變形功的大小；　　金屬表面上不大體積內抵抗塑性變形或破裂的能力；　　2.布氏硬度試驗　　一定直徑的硬質合金球施加規定的試驗力壓入試樣表面，經規定的保持時間后，卸除試驗力，試樣表面就殘留壓痕，測量出壓痕直徑，求得壓痕球形表面積。布氏硬度值HB是試驗力除以壓痕球形表面積所得的商再乘以0.102。　　布氏硬度應用特點　　采用較大直徑球體，所得壓痕面積較大，其硬度值能反映金屬在較大范圍內各個組成相的平均性能，而不受個別微小不均勻性的影響。　　壓痕較大另一優點是數據穏定，重復性強。　　適用范圍　　鑄鐵﹑有色金屬及合金﹑特別對軟金屬，如鋁﹑鉛﹑錫等。　　布氏硬度試驗缺點是對不同材料需要更換球體和改變載荷，壓痕直徑測量也比較麻煩。由于壓痕較大，不宜在成品上進行試驗。　　3.洛氏硬度試驗----

 

　　洛氏硬度試驗原理與布氏方法不同，不是測量壓痕面積，而是測量壓痕深度，以壓痕深度的大小來表示材料硬度的。　　試驗操作要點　　試驗溫度|洛氏硬度標尺的選定|硬度計的檢查|試樣的支承與固定|試驗力保持時間|壓痕間距；　　應用范圍及優缺點　　通過變換試驗標尺可測量硬度較高的材料；　　壓痕較小，可用于成品半成品檢驗；　　操作簡便，工作效率高，適合于批量檢驗；　　壓痕較小，代表性差；　　不同標尺測得的硬度值彼此無內在聯系，也不能直接進行比較。　　4.維氏硬度試驗

 

　　維氏硬度的試驗與布氏硬度相同，也是根據壓痕單位面積所承受的試驗力來計算硬度值。所不同的是維氏硬度采用的壓頭是兩相對面間夾角為136°的金剛石正四棱錐體。　　試驗操作要點　　試驗溫度|試樣的固定|試驗力的選擇|試驗力保持時間|壓痕間距|壓痕的測量　　應用范圍及優缺點　　維氏硬度試驗主要適合測定各種表面處理后的滲碳層或鍍層的硬度以及較小、較簿工件的硬度，顯微硬度可測定組織中相硬度；　　載荷從很小到很大，可任意選擇；　　采用對角線長度計量，**可靠；　　硬度值測定較麻煩，工作效率較洛氏硬度低，所以不宜于成批生產的常規檢驗。　　5.肖氏硬度試驗----

 

　　與上述各種靜態壓入法硬度不同，肖氏硬度是一種動態力試驗法；　　采用具有一定重量和規定形狀的金剛石沖頭從一定高度自由落到試樣表面，根據沖頭回彈高度來衡量硬度值大小，因此也稱彈性回跳硬度。　　試驗操作要點　　試驗溫度|硬度計調整及檢查|試驗過程應保持平穩|操作應熟練|兩相鄰壓痕中心距離應≥1㎜，壓痕距邊緣的距離應≥4㎜；　　應用范圍及優缺點　　肖氏硬度試驗適合于在現場測試軋棍、機床床面、導軌、大型鍛件等工件硬度。操作簡便，測試效率高，試驗后工件上幾乎不產生壓痕，可用于成品檢驗。測試精度低，重復性差。試驗結果準確性受人為因素影響較大，不適合精度要求較高的試驗。對于彈性系數相差較大的材料，其所測硬度不能相互比較。　　5.里氏硬度試驗----

 

　　用規定質量的沖擊體在彈力作用下以一定速度沖擊試樣表面，用沖頭在距試樣表面1㎜處回彈速度與沖擊速度的比值再乘以1000，定義為里氏硬度。