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努氏硬度计的技术资料(GB/T18449.1-2001)

努氏硬度计的技术资料(GB/T18449.1-2001)

  4.1 努氏硬度计的原理:
  努氏硬度试验是一种显微硬度试验,其原理与显微维氏硬度试验基本相同,它采用菱形锥体金刚石压头,在试验力作用下压入试样表面,保持规定的时间后卸除试验力,测量长对角线的长度,计算压痕投影面积,试验力除以压痕投影面积的商就是努氏硬度值。
  努氏硬度值由下式计算:
  HK=0.102F/A=1.451F/d2
  式中HK      ————努氏硬度值;
      F      ————试验力,N;
      A      ————压痕投影面积,mm2;
      d      ————压痕长对角线长度,mm。
  努氏硬度压头及压痕如图4-1所示。
  
  图4-1努氏硬度压头及其压痕
  努氏硬度的表示方法为:
  符号HK之前为硬度值,HK之后为试验力。例如:
  640HK0.1——试验力为0.9807N,保持10~15S,测得的努氏硬度值为640;
  640HK0.1/20——试验力为0.9807N,保持20S,测得的努氏硬度值为640;
  4.2 努氏硬度计的特点:
  努氏硬度试验实质上是对显微维氏硬度试验的改进,它采用菱形压头后,压痕细长,在相同的试验力作用下,长对角线长度约为显微维氏压痕对角线的3倍,测量精度更高,其次,压痕深度只有显微维氏压痕的一半,可以测试更薄的材料,另外,努氏硬度试验得出的是压痕没有受到弹性回复影响的硬度值,克服了显微维氏硬度试验因压痕弹性回复而使压痕略有缩小对试验结果的影响,这一点在金属学、金相学研究中具有更大的优越性。努氏硬度试验没有专门的硬度计,通常是共用显微维氏硬度计,只要更换压头并改变硬度值的算法即可。
  4.3 努氏硬度计的应用
  努氏硬度试验主要也是用于金属学、金相学研究。它特别适于测试硬而脆的材料,常被用于测试珐琅、玻璃、人造金刚石、金属陶瓷及矿物等材料。它还可用于表面硬化层有效深度的测定,用于细小零件、小面积、薄材料、细线材、刀刃附近的硬度、电镀层及牙科材料硬度的测试。
  在显微硬度试验方面,美国通常采用努氏压头和100g力,而欧州则习惯于采用维氏压头和较大的500g力。
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