学 海 无 涯 1 一一 材料的洛氏材料的洛氏硬度硬度测定测定报告报告 一、实验目的：一、实验目的： 1、了解洛氏硬度计的测试原理。 2、掌握用洛氏硬度计测定材料硬度的方法。 二、实验原理：二、实验原理： 用圆锥形金刚石压头或钢球压头， 在规定的试验力下， 垂直压入试件表面。 加载方式为， 先加初试验力 98.07N，这时压痕的深度为 h1，再加总试验力（即初试验力加主试验力） ，这 时压痕的深度为 h2。经保持规定时间后，以卸除主试验力而保留初试验力时的压痕深度 h3 与在初试验力作用下压痕深度 h1之差来表示硬度。 即 eh3h1。 压痕深度越大则硬度越软， 但为了符合数值大硬度高的读数习惯，需用下式作以变换： C h-h -KHR 13 = K 常数：采用金刚石压锥时 K=100 采用钢球作压头时 K=130 C =0.002mm 指示器刻度盘上一个分度格 三、实验仪器及原材料三、实验仪器及原材料 1、HR-150 型洛氏硬度计 2、根据实际情况填写 四、四、实验步骤：实验步骤： 1、置试件于工作台上，顺时针旋转手轮使工件上升至加满初试验力（即小指针至于红 点）为止，此时大指针应垂直向上指向标记 B(C)处，其偏移不得超过5 分度格，否则另选 一点。 2、转动指示器的调整盘，使大指针指向刻度 B(C)。 3、向后缓慢推倒加载试验力操纵手柄，保证主试验力在 46 秒内施加完毕。总试验力 保持 5 秒时间后，向前慢拉加载试验力手柄，卸去主试验力，保留初试验力。 4、此时硬度计表头长指针指向的数据，即为被测试件的硬度值。 5、逆时针转动手轮使工作台下降，更换测试点，重复上述操作。 五、数据记录与处理五、数据记录与处理 注意：1、加载缓冲器空 载下降时间应调整在 4-6 秒 内。 2 、试件的最小厚 度应大于压痕深度的 10 倍。 3 、两个测试点之 间间隔应大与5mm。 六、思考题六、思考题 1、经过了洛式硬度 计的检测后测得已知试样 A 的洛氏硬度为 60HRC，请问被测材料的压痕深度为多 少？ 二二 显微硬度的测定显微硬度的测定报告报告 试件编号 1 试件材料及处 理状态 HRC(读数) 平均 HRC(硬度 值) 试验规范 压头 总载荷 P kgf(N) 硬度标尺 学 海 无 涯 2 一、实验目的：一、实验目的： 了解显微硬度的测试原理和显微硬度计的使用方法。 二、实验原理：二、实验原理： 将显微硬度计上特制的金刚石压头，在一定负荷的作用下压入待测试样表面，用硬 度计上的测微器，测量正方形压痕对角线的长度。显微硬度按下式计算： 式中 HV显微硬度值（N/mm 2） ； HV=1.8544P/d 2 P负荷（N） ；(实验数据填写时为 1) d四方形压痕对角线平均长度（m） 。 （读数/40） 三、实验仪器及原材料三、实验仪器及原材料 1、根据实际情况填写 2、根据实际情况填写 四、四、实验步骤：实验步骤： 1、打开电源开关，主屏幕点亮，转动试验力变换手轮，选择试验力。负荷的力值应和 主屏幕上显示的力值一致， 如力值显示不一致会导致计算公式错误而影响示值， 旋动变荷手 轮时，应小心缓慢地进行，防止速度过快发生冲击。 2、转动压头与物镜切换手柄，使 40X 物镜处于主体正前方位位置（光学系统放大倍率 400X，测量状态） ，10X 的物镜作为观察之用（光学系统此时的放大倍率为 100X） 。 3、将试样要放在试台上（置于物镜的中心位置） ，摇动升降丝杆手轮， 使试台上升，当物镜下端与试块或试样相距 13mm 时，眼睛通过测微目镜观察，在目镜中 随着试台缓慢上升，可观察到亮度渐渐增强，说明聚焦面即将来到，此时应缓慢摇动手轮， 直至目镜中观察到试块或试样表面的清晰成像为止，焦距已调好。 4、 如果在目镜观察到的成像模糊， 可转动目镜前部镜头 （因每人的视觉都存在着差异） ， 直至清晰为止，如果在目镜中观察到的试块平面成像有局部亮、暗状况，则可调节光源装置 上的三个调整螺钉， 使光源处于中心位置， 如果视场太亮或太暗， 则可直接按面板上的 L+L- 键，将光亮度调到舒适清晰状态。 5、如果想观察到试块表面上较大的视场范围（寻找预置的位置等） ，将 10X 物镜转换到 主体的正前方，40X 物镜的焦平面与 10X 物镜的略有差异，可摇动升降手轮使其成像清晰， 旋动微分筒使 xy 平台移动，即可找到预置位置。 注：如果要进行硬度试验，请将注：如果要进行硬度试验，请将 40X40X 物镜转动到主体前方，旋动升降手轮，使成像清物镜转动到主体前方，旋动升降手轮，使成像清 晰，再切换压头，因为该仪器以晰，再切换压头，因为该仪器以 40X40X 物镜成像为基准调整好各部件间的配合。物镜成像为基准调整好各部件间的配合。 6、转动切换手柄，使压头轴处于主体前方，按面板 START 键，仪器开始加荷，这时主 屏幕右上方显示表示正在加荷， 加荷结束进入保荷状态时， 主屏幕右上方的方框图内显示 正在进入倒计数的时间数值。 保荷结束仪器开始卸荷， 主屏幕右上方显示， 表示正在卸荷， 卸荷结束，主屏幕右上方显示凸，表示本次试验结束。 注：如试样表面凸凹不注：如试样表面凸凹不平或有多个面组成时，在将压头轴进行切换时，要小心防止平或有多个面组成时，在将压头轴进行切换时，要小心防止 压头碰及试样。压头碰及试样。 仪器在工作时，或按下仪器在工作时，或按下 STARTSTART 键而忘记切换物镜，千万不能再转动切换手柄，必须键而忘记切换物镜，千万不能再转动切换手柄，必须 等待这次试验结束后方可移动切换手柄，否则将会造成仪器严重损害。等待这次试验结束后方可移动切换手柄，否则将会造成仪器严重损害。 7、转动切换手柄，使 40X 物镜处于主体正前方，观察目镜中的压痕成像，如压痕成像 不清晰可旋动升降手轮，使其清晰，因为压痕有深度，在放大 400X 物镜时，微小的深度像 对焦平面有影响，这是正常的。 8、进行压痕长度的测量，具体如下： （1）从测微计目镜中观察 学 海 无 涯 3 （2）同时旋转微动手轮和百分筒手轮是，从目镜中观察，两条长刻线相切时是，百分 筒手轮的零刻线与百分筒主体零刻线应重合是 （3）转动微动手柄，使一条刻线与实验压痕一角相切 （4）旋转百分筒手轮，使另一条刻线与另一角相切 （5）读读数，求压痕对角线长度（即读数/40） (6)对角线长度 dl 的测量完成，移动目镜 90，以上述的方法测量对角线长度 d2， 五、数据记录与处理五、数据记录与处理 试样牌号及 状态 试验力（N） 压 痕 对 角 线 长 d(m) 硬度 d1 ds2 平均值