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硬度是指金属表面上不大体积bai内金属抵抗压入塑变或du抵抗刻划破裂的能力,应zhi用得较广泛的是压入硬度试验包括维氏硬度试验,即表示金属对于一个有一定几何形状的压头在一定负荷下压入它表面的抗力,即表征金属抵抗变形的能力。在实际应用中,要具体明确地给硬度这一术语下一个确切的定义是很困难的,因此无法真正表述“硬度”这一试验方式的物理本质。对于“硬度”的物理意义,是与金属较基本的机械性能指标,如形变抗力指标、断裂抗力指标、形变功等等有关系。因此,实际的应用中,深入地理解“硬度”的本质没有必要,但有必要对“硬度”在应用方面有进一层次的理解认识,这样有利于确定正确方式的选择,以利于生产,对紧固件如此众多的产品来说,这样做显得尤为迫切。
维氏硬度试验法开始于1925年。其测定原理是根据单位压陷凹面积承受的负荷,即应力值作为硬度值的计量指标。试验过程是用一个相对两面间夹为136°的金刚石正四棱锥体压头,在一定负荷作用下,压入被测金属表面,经规定的保荷时间后,卸除负荷,测量压痕,正方形投影的对角线长度,按要求需要计算锥形压痕的表面积及其每单位面积上所受的平均应力压痕。正方形投影的对角线长度d为压痕两对角线d1、d2的算术平均值,即d=(d1+d2)/2。由以上条件,计算试样的维氏硬度值为:
HV={2×P×sin(136°/2)}/d2=1.8544×P/d2……①
式中:P——施加载荷kg,
d——压痕两对角线的算术平均值mm
则维氏硬度值HV的单位为:kg/mm
在实际应用中,此单位一般不带,直接写出数值即可。如450HV10即表示在10kg额定负荷下,在规定保荷时间内,所测得的维氏硬度值为450。
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