硬度的定義

(1) 維氏硬度

維氏硬度是可以用任意試驗(yàn)力進(jìn)行試驗(yàn)的應(yīng)用范圍最為廣泛

的試驗(yàn)方法。特別在9.807N以下的微小硬度領(lǐng)域的應(yīng)用非常

多。維氏硬度是將試驗(yàn)力F(N)除以標(biāo)準(zhǔn)塊與壓頭之間的接觸

面積S(mm2)所得的值，該面積根據(jù)在試驗(yàn)力F(N)下通過(guò)壓頭

(四方錐金剛石，相對(duì)面角=136?)在標(biāo)準(zhǔn)塊上形成的壓痕的對(duì)

角線長(zhǎng)度d(mm，兩個(gè)方向長(zhǎng)度的平均值)計(jì)算。k為常數(shù)(1/

g=1/9.80665)。

維氏硬度的誤差可以用下列公式求得。另外，?d1是顯微鏡的誤差，?d2是壓痕讀取的誤差，a是壓頭頂端的相對(duì)面產(chǎn)生的角線的長(zhǎng)度，?θ的單位是度。

(2) 努氏硬度

如以下公式所示，努氏硬度是通過(guò)將試驗(yàn)力除以壓痕投影面積

A (mm2)所計(jì)算的值，該面積根據(jù)在試驗(yàn)力F通過(guò)按壓長(zhǎng)菱形金

剛石壓頭(相對(duì)邊角為172?30'和130?)在標(biāo)準(zhǔn)塊上形成的壓痕的

較長(zhǎng)對(duì)角線長(zhǎng)度d (mm)計(jì)算。 努氏硬度也可以通過(guò)將顯微硬度

計(jì)的維氏壓頭替換為努氏壓頭來(lái)測(cè)量。

(3) 洛氏及表面洛氏硬度

要測(cè)量洛氏硬度或洛氏表面硬度，請(qǐng)先使用金剛石壓頭(尖端錐

角：120?，尖端半徑：0.2mm)或球形壓頭(鋼球或硬質(zhì)合金球)

向標(biāo)準(zhǔn)塊施加預(yù)加載力，然后施加試驗(yàn)力，并恢復(fù)預(yù)加載力。

該硬度值由硬度公式得出，該公式以預(yù)加載力和試驗(yàn)力之間的

壓痕深度h(μm)之差表示。羅氏硬度測(cè)試使用98.07N的預(yù)加載

力，洛氏表面硬度測(cè)試則使用29.42N的預(yù)加載力。結(jié)合壓頭類

型、試驗(yàn)力和硬度公式一起提供的特定符號(hào)被稱為標(biāo)尺。日本

工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JIS)定義了各種相關(guān)硬度標(biāo)尺。