金屬力學(xué)性能測(cè)試

《金屬力學(xué)性能測(cè)試》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。

1、金屬力學(xué)性能測(cè)試n硬度及扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)nn金屬硬度試驗(yàn)q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(biāo)。n按受力方式分；壓入法、刻劃法兩種普遍采用壓入法n按加力速度分；靜力試驗(yàn)法動(dòng)力試驗(yàn)法n靜力試驗(yàn)法最為普遍。常用布、洛、維氏硬度等均屬靜力壓入試驗(yàn)法。n硬度試驗(yàn)應(yīng)用n靈敏反映材料在化學(xué)成分、金相組織、熱處理工藝、冷加工變形等差異；n試驗(yàn)方法簡(jiǎn)單，不必破壞工件，適合機(jī)械裝備和零部件材質(zhì)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)；n試驗(yàn)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(xué)處理后的表面硬度等。n應(yīng)用特點(diǎn)硬度值物理意義及其含義隨試驗(yàn)方法而定n壓入法---材料表面

2、抵抗另一物體壓入時(shí)所引起的塑性變形的能力；n刻劃法---抵抗表面局部破裂的能力；n回跳法---金屬?gòu)椥宰冃喂Φ拇笮?；n金屬表面上不大體積內(nèi)抵抗塑性變形或破裂的能力；n“硬度”不是材料獨(dú)立的力學(xué)性能，其硬度值不是一個(gè)單純的物理量，是人為規(guī)定的在某一特定條件下的一種性能指標(biāo)；n根據(jù)試驗(yàn)原理方法的區(qū)別并根據(jù)被測(cè)試樣特性選擇合適的硬度試驗(yàn)方法，從而保證試驗(yàn)結(jié)果具有代表性、準(zhǔn)確性及相互間可比性；n中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T231.1-2002eqvISO6506-1:1999代替GB/T231-1984金屬布氏硬度試驗(yàn)第1部分:試驗(yàn)方法nGB/T231.1-2002對(duì)原GB/T23

3、1-1984在下列技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行了修改n取消了用鋼球壓頭進(jìn)行試驗(yàn)規(guī)定；n對(duì)布氏硬度計(jì)的要求完全按GB/T231.2執(zhí)行；n將“試樣厚度至少應(yīng)為壓痕深度的10倍”改為“試樣厚度至少為壓痕深度的8倍”；n取消了用直徑2㎜球壓頭進(jìn)行試驗(yàn)的規(guī)定；n鋼類的0.102F/D2僅用30的比率；n將“兩相鄰壓痕中心距離不應(yīng)小于壓痕平均直徑的4倍”改為“兩相鄰壓痕中心距離至少為壓痕平均直徑的3倍”n增加了附錄C使用者對(duì)布氏硬度計(jì)的日常檢查方法。n標(biāo)準(zhǔn)只規(guī)定試驗(yàn)力保持時(shí)間為10～15s，對(duì)于另取保載時(shí)間，只作保持時(shí)間允許誤差為±2s的規(guī)定。n布氏硬度試驗(yàn)n試驗(yàn)原理一定直徑的硬質(zhì)合金球施加規(guī)定的試驗(yàn)

4、力壓入試樣表面，經(jīng)規(guī)定的保持時(shí)間后，卸除試驗(yàn)力，試樣表面就殘留壓痕，測(cè)量出壓痕直徑，求得壓痕球形表面積。布氏硬度值HB是試驗(yàn)力除以壓痕球形表面積所得的商再乘以0.102。即布氏硬度試驗(yàn)原理n壓痕直徑d與深度h的關(guān)系n布氏硬度表示方法n硬質(zhì)合金球壓頭，用符號(hào)HBW表示；n符號(hào)HBW之前書寫硬度值，符號(hào)后面依此表示球體直徑、試驗(yàn)力及試驗(yàn)力保持時(shí)間。保持時(shí)間10～15S不標(biāo)注。n例：350HBW5/750n又如：110HBW10/1000/30則表示用直徑10㎜的硬質(zhì)合金球在9807N試驗(yàn)力下保持30s測(cè)定的布氏硬度值為110。n壓痕相似原理的應(yīng)用n在軟硬不同的材料或厚薄不一試件上

5、進(jìn)行試驗(yàn)n得到同一材料的試樣所測(cè)得的布氏硬度值相同或在不同的試樣上所測(cè)得的結(jié)果具有可比性要保證同一材料測(cè)得的布氏硬度值相同n必須使壓入角為常數(shù)；n必須使F/D2值為常數(shù)；n由此可見，試驗(yàn)時(shí)只要保持F/D2值為一常數(shù)，就可使壓入角φ保持不變，從而保證得到幾何相似的壓痕。n對(duì)同一材料選用不同的F和D進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使F/D2值保持常數(shù)，即n除此之外，F(xiàn)和D的選擇應(yīng)使壓痕直徑d限定在0.24～0.6D之間，否則試驗(yàn)結(jié)果無效n試樣n試驗(yàn)面應(yīng)是光滑平面，表面粗糙度Ra一般不大于1.6μm；在樣品的截取及加工過程中，應(yīng)避免對(duì)試樣表面產(chǎn)生影響；n試樣支承面應(yīng)平整并與試驗(yàn)面保持平行；n試樣的厚

6、度至少應(yīng)為壓痕深度的8倍；標(biāo)準(zhǔn)附錄A給出了最小厚度與壓痕平均直徑的關(guān)系；試驗(yàn)后，試樣背后如出現(xiàn)可見變形，則表明試樣太??；n試驗(yàn)要點(diǎn)n試驗(yàn)溫度；試驗(yàn)一般在10～35℃室溫下進(jìn)行。對(duì)溫度要求嚴(yán)格的試驗(yàn)，室溫應(yīng)控制在23℃±5℃之內(nèi)。n試驗(yàn)儀器檢查；n試驗(yàn)臺(tái)、試樣放置及支撐；n壓頭直徑的選擇；n試驗(yàn)力的選擇；n試驗(yàn)力保持時(shí)間的確定；n壓痕間間距；n試驗(yàn)儀器n硬度計(jì)應(yīng)由國(guó)家計(jì)量部門定期檢定n日常檢查每天至少對(duì)硬度計(jì)進(jìn)行一次檢查檢查之前，至少預(yù)壓兩個(gè)壓痕以保證試樣和壓頭處于穩(wěn)定狀態(tài)。注：預(yù)測(cè)的數(shù)據(jù)不應(yīng)使用n布氏硬度計(jì)日常檢查方法n在標(biāo)準(zhǔn)硬度塊上至少壓出一個(gè)壓痕(一般三個(gè)壓痕）。選擇的標(biāo)

7、準(zhǔn)塊硬度值應(yīng)與試驗(yàn)材料的硬度值接近，如果硬度讀數(shù)的平均值與標(biāo)準(zhǔn)塊硬度值之差在GB/T231.2中規(guī)定的范圍之內(nèi)時(shí),則認(rèn)為硬度計(jì)合格,如果超差,應(yīng)進(jìn)行直接檢驗(yàn).n布氏硬度計(jì)的示值重復(fù)性和示值誤差n在規(guī)定條件下硬度計(jì)的示值重復(fù)性由下面量確定:d5–d1n在規(guī)定條件下硬度計(jì)的示值誤差由下面的量表示:－五個(gè)壓痕硬度值的平均值H－標(biāo)準(zhǔn)塊的標(biāo)定硬度值n試樣的支承n試樣支撐面、壓頭表面及試驗(yàn)臺(tái)面應(yīng)清潔n試樣應(yīng)穩(wěn)固地放在試驗(yàn)臺(tái)面上，試驗(yàn)加力時(shí)，力的作用方向應(yīng)與試驗(yàn)面垂直n對(duì)不規(guī)則的工件試樣，其支承臺(tái)應(yīng)具備足夠的支撐剛性