用于测定布氏硬度的布氏硬度试验方法
更简单地说,当使用固定力(载荷)和给定压头时,压痕越小,材料越硬。通过使用12种不同测试方法中的一种测量压痕的深度或面积来获得压痕硬度值。Learrn更多关于硬度测试的基础知识。用于测定布氏硬度的布氏硬度试验方法在ASTME10中定义。很常见的是,它用于测试结构太粗糙或表面太粗糙而无法使用其他测试方法(例如铸件和锻件)进行测试的材料。布氏测试通常使用非常高的测试载荷(3000kgf)和一个10mm直径的压头,使得所得的压痕平均大部分表面和亚表面不一致。
布氏方法将预定的试验载荷(F)施加到固定直径(D)的碳化物球上,该碳化物球保持预定的时间段然后被移除。使用特殊设计的布氏显微镜或光学系统测量所得到的印象,所述布氏显微镜或光学系统至少两个直径,通常彼此成直角,并且这些结果被平均(d)。虽然下面的计算可用于生成布氏数,但通常使用图表将平均直径测量值转换为布氏硬度值。
常用试验力范围从常用于有色金属材料的500kgf到通常用于钢和铸铁的3000kgf。AMETEK还有其他布氏硬度测试仪,载荷低至1kgf,直径为1mm,但不经常使用。通常,布氏测试中较大的误差来源是压痕的测量。由于操作员进行测量的差异,即使在完美的条件下,结果也会有所不同。不完美的条件会导致变化大大增加。通常用研磨机制备测试表面以除去表面条件。
锯齿状边缘使得压痕的解释变得困难。此外,当操作员知道废品的规格限制时,他们可能经常受到影响,以增加“良好”测试的百分比和减少重新测试的方式来查看测量。多年来,已经开发出两种用于对抗布氏测量误差问题的技术方法。自动光学布氏硬度范围,例如B.O.S.S.系统,使用计算机和图像分析以一致的方式读取缩进。这种标准化有助于消除操作员的主观性,因此当样品的结果可能超出公差时,操作员不太容易自动查看公差内的结果。