硬度测量实验报告
- 格式:doc
- 大小:74.50 KB
- 文档页数:4
洛氏硬度的测量实验报告 《洛氏硬度的测量实验报告》篇一 嘿,今天咱们来唠唠洛氏硬度的测量实验。这实验啊,就像是一场和神秘金属的较量。
实验刚开始的时候,我瞅着那些实验仪器,心里就犯嘀咕。那些个洛氏硬度计,长得就像个小怪兽,感觉随时会给我来个下马威。我当时就想,这玩意儿能有多难搞呢?也许就像玩游戏过关一样,摸索摸索就成了呗。
我们首先得把试样准备好。那试样啊,躺在操作台上,就像个等待检阅的士兵。我小心翼翼地把它摆弄好,生怕一个不小心就给它弄出个好歹来。然后就是调整硬度计的参数,这就像在给这个小怪兽下指令一样。我眼睛死死地盯着那些刻度和旋钮,感觉自己像是在操控一艘宇宙飞船,一个小失误就可能导致“飞船坠毁”。
当我第一次把压头压到试样上的时候,心里那叫一个紧张啊,就像第一次上台演讲一样。我在想,这硬度数值到底会是多少呢?要是测出来的结果特别离谱,那可咋整?也许我会被老师当成个“实验小白”吧。随着硬度计的指针开始转动,我感觉自己的心也跟着悬起来了。
在测量的过程中,我还发现了一个挺有趣的事儿。有个同学在测量的时候,那表情就像在和试样进行一场激烈的拔河比赛,皱着眉头,咬着嘴唇,特别投入。我就忍不住笑了,这时候老师看了我一眼,我立马就收敛了,感觉自己像个犯错的小学生。 测量完之后,看着那些数据,我又开始纠结了。这些数据到底准不准呢?会不会是我操作过程中哪里出了岔子?我开始回忆每一个步骤,就像在回放一部电影一样。我想啊,要是能再重新测一次就好了,可是时间不允许啊。
不过话说回来,这个洛氏硬度的测量实验,虽然有点让人头疼,但也挺好玩的。就像探险一样,你不知道前面会遇到什么问题,但是每解决一个问题,就感觉自己像个小英雄。而且通过这个实验,我对洛氏硬度这个概念有了更实实在在的理解。不像以前,就只在书本上见过这个名词,感觉它就像天上的星星,看得见摸不着。现在我可算是把这颗星星给摘下来,好好研究了一番。这洛氏硬度的测量实验啊,真的是一场独特的体验呢。
硬度测试实验报告篇一:硬度测量实验报告硬度测量实验报告一、实验目的1. 了解常常利用硬度测量原理及方式;2. 了解布氏和洛氏硬度的测量范围及其测量步骤和方式;二、实验设备洛氏硬度计、布洛维硬度计、轴承、试块三、实验原理1. 硬度是表示材料性能的指标之一,通常指的是一种材料抵抗另一较硬的具有必然形状和尺寸的物体(金刚石压头或钢球)压入其表面的阻力。
由于硬度实验简单易行,又无损于零件,因此在生产和科研中应用十分普遍。
常常利用的硬度实验方式有:洛氏硬度计,主要用于金属材料热处置后的产品性能查验。
布氏硬度计,应用于黑色、有色金属材料查验,也可测一般退火、正火后试件的硬度。
2. 洛氏硬度洛氏硬度测量法是最常常利用的硬度实验方式之一。
它是用压头(金刚石圆锥或淬火钢球)在载荷(包括预载荷和主载荷)作用下,压入材料的塑性变形浓度来表示的。
通常压入材料的深度越大,材料越软;压入的浓度越小,材料越硬。
下图表示了洛氏硬度的测量原理。
图:未加载荷,压头未接触试件时的位置。
2-1:压头在预载荷P0(98.1N)作用下压入试件深度为h0时的位置。
h0包括预载所相起的弹形变形和塑性变形。
2-2:加主载荷P1后,压头在总载荷P= P0+ P1的作用下压入试件的位置。
2-3:去除主载荷P1后但仍保留预载荷P0时压头的位置,压头压入试样的深度为h1。
由于P1所产生的弹性变形被消除,所以压头位置提高了h,此时压头受主载荷作用实际压入的浓度为h= h1- h0。
实际代表主载P1造成的塑性变形深度。
h值越大,说明试件越软,h值越小,说明试件越硬。
为了适应人们习惯上数值越大硬度越高的概念,人为规定,用一常数K减去压痕深度h的数值来表示硬度的高低。
并规定0.002mm为一个洛氏硬度单位,用符号HR表示,则洛氏硬度值为:HR?k-h0.0023.布氏硬度布氏硬度的测定原理是用必然大小的实验力F(N)把直径为D(mm)的淬火钢球或硬质合金球压入被测金属的表面,维持规按时间后卸除实验力,用读数显微镜测出压痕平均直径d(mm),然后按公式求出布氏硬度HB值,或按照d 从已备好的布氏硬度表中查出HB值。
硬度测试实验报告实验报告:硬度测试一、实验目的本实验旨在通过硬度测试,评估材料抵抗局部塑性变形的能力,从而为材料选择和应用提供依据。
二、实验原理硬度测试是通过在材料表面施加一定负荷,观察其表面压痕深度或形变程度,以评估材料硬度的一种方法。
本实验采用洛氏硬度测试法,其原理是将压头压入材料表面,记录压痕深度,并根据压痕深度计算硬度值。
硬度值与材料的弹性、塑性和韧性等物理性质有关,是材料性能的重要指标之一。
三、实验步骤1.准备样品:选取不同材质的金属材料,如低碳钢、中碳钢和不锈钢等,制备成标准尺寸的试样。
2.安装试样:将试样放置在硬度测试机上,调整位置使压头与试样表面垂直。
3.设置参数:设置加载压力、保载时间和压头类型等测试参数。
4.开始测试:启动硬度测试机,使压头压入试样表面,保载一定时间后卸载。
5.观察压痕:记录试样表面的压痕深度,并观察压痕形貌。
6.计算硬度值:根据压痕深度和压头类型,查表或使用公式计算洛氏硬度值。
7.重复测试:对同一样品进行多次测试,以获得更可靠的硬度值。
8.数据处理:整理测试数据,计算平均硬度值和标准偏差,并绘制硬度与材料类型的关系图。
四、实验结果及数据分析1.实验数据:下表为不同材质金属材料的洛氏硬度值。
(1)不同材质的金属材料具有不同的洛氏硬度值。
低碳钢的硬度值最低,而不锈钢的硬度值最高。
这说明金属材料的硬度与其成分和组织结构有关。
(2)对于同一种金属材料,加载压力和保载时间对洛氏硬度值没有明显影响。
这是因为在本实验条件下,加载压力和保载时间的变化不会改变材料的组织结构和化学成分。
(3)通过比较不同金属材料的洛氏硬度值,可以评估它们在相同条件下的耐磨性、耐腐蚀性和加工性能等方面的差异。
例如,低碳钢在耐磨性和加工性能方面可能不如中碳钢和不锈钢。
(4)本实验采用洛氏硬度测试法,具有操作简便、测量迅速和重复性好的优点。
但需要注意的是,洛氏硬度值是一个相对值,不同实验室和不同人员测试的结果可能存在误差。
布氏硬度实验报告布氏硬度实验报告引言:硬度是材料抵抗外力的能力,是材料力学性能的重要指标之一。
布氏硬度试验是一种常用的硬度测试方法,通过对材料表面施加一定压力,然后测量压痕的直径来确定材料的硬度。
本实验旨在通过布氏硬度试验,研究不同材料的硬度特性。
实验方法:1. 实验仪器:本次实验使用的硬度计为布氏硬度计,其主要由压头、刻度盘和支架组成。
2. 实验材料:本次实验选取了不同材料的样品,包括金属材料、陶瓷材料和塑料材料。
3. 实验步骤:(1) 准备工作:将待测样品放置在水平台上,并调整支架使其与样品表面垂直。
(2) 施加压力:使用硬度计的压头,以一定的压力施加在样品表面上,保持一定时间,使压头完全压入样品表面。
(3) 测量压痕直径:将刻度盘放在压痕上,通过显微镜观察压痕的直径,并记录下来。
(4) 数据处理:根据实验数据,计算出不同材料的布氏硬度值,并进行比较分析。
实验结果与讨论:1. 金属材料的硬度特性:金属材料通常具有较高的硬度,因其内部结构具有规则的晶体结构。
在实验中,我们选取了铁、铝和铜三种常见金属材料进行测试。
实验结果表明,铁的布氏硬度值最高,铝次之,铜的硬度最低。
这与金属的晶体结构有关,铁具有较为紧密的晶格结构,因此具有较高的硬度;而铜的晶体结构较为松散,故硬度较低。
2. 陶瓷材料的硬度特性:陶瓷材料具有良好的耐磨性和高硬度,因此在实验中我们选取了瓷砖和陶瓷块进行测试。
实验结果显示,瓷砖的布氏硬度值较高,而陶瓷块的硬度较低。
这是因为瓷砖中含有较高比例的硬质颗粒,而陶瓷块中则含有较多的填充剂,导致硬度降低。
3. 塑料材料的硬度特性:塑料材料的硬度通常较低,因其分子结构中含有较多的链状结构和间隙。
在实验中,我们选取了聚乙烯和聚苯乙烯两种常见塑料进行测试。
实验结果显示,聚苯乙烯的布氏硬度值较高,而聚乙烯的硬度较低。
这是因为聚苯乙烯分子链更加紧密,而聚乙烯分子链较为松散,导致硬度差异。
结论:通过布氏硬度实验,我们研究了不同材料的硬度特性。
一、实验目的1. 了解硬度测定的基本原理及方法。
2. 掌握布氏硬度和洛氏硬度试验方法。
3. 比较不同材料的硬度。
二、实验原理硬度是材料抵抗塑性变形或破裂的能力,是材料的重要力学性能指标之一。
常用的硬度试验方法有布氏硬度试验、洛氏硬度试验等。
1. 布氏硬度试验:在一定压力下,将直径为D的钢球或硬质合金球压入试样表面,保持一定时间后,根据压痕直径d计算硬度值。
布氏硬度值HBS(或HBW)的计算公式为:HBS(或HBW)= P D / (π d^2)其中,P为试验力,单位为kN;D为钢球或硬质合金球的直径,单位为mm;d为压痕直径,单位为mm。
2. 洛氏硬度试验:在一定的试验力作用下,将金刚石圆锥体或钢球压入试样表面,根据压痕深度h计算硬度值。
洛氏硬度值HR表示为:HR = HRA、HRB、HRC、HDR等,具体数值由试验力和压头形状决定。
三、实验仪器与材料1. 实验仪器:布氏硬度计、洛氏硬度计、标准硬度块、待测材料(如金属、塑料、陶瓷等)。
2. 实验材料:金属(如碳钢、不锈钢、铝合金等)、塑料(如聚乙烯、聚丙烯等)、陶瓷(如氧化铝陶瓷等)。
四、实验步骤1. 布氏硬度试验(1)将待测材料加工成标准试样,表面光洁度要求高。
(2)选择合适的试验力(如30kN、50kN、60kN等)和钢球直径(如10mm、5mm 等)。
(3)将试样放置在布氏硬度计的试样台上,调整压头与试样表面的距离。
(4)开启布氏硬度计,使压头与试样表面接触并保持一定时间。
(5)关闭布氏硬度计,读取压痕直径d。
(6)根据公式计算布氏硬度值HBS(或HBW)。
2. 洛氏硬度试验(1)将待测材料加工成标准试样,表面光洁度要求高。
(2)选择合适的试验力(如60kN、100kN、150kN等)和压头形状(如金刚石圆锥体、钢球等)。
(3)将试样放置在洛氏硬度计的试样台上,调整压头与试样表面的距离。
(4)开启洛氏硬度计,使压头与试样表面接触并保持一定时间。
edta测水的硬度实验报告EDTA 测水的硬度实验报告一、实验目的1、掌握 EDTA 标准溶液的配制和标定方法。
2、学会用 EDTA 滴定法测定水的总硬度。
3、了解水的硬度的表示方法和测定意义。
二、实验原理水的硬度主要是由于水中含有钙、镁离子。
测定水的硬度,一般采用络合滴定法。
在一定条件下,以铬黑 T 为指示剂,用 EDTA(乙二胺四乙酸二钠盐)标准溶液滴定水中的钙、镁离子。
EDTA 与钙、镁离子形成稳定的络合物,其反应式如下:Ca²⁺+ H₂Y²⁻⇌ CaY²⁻+ 2H⁺Mg²⁺+ H₂Y²⁻⇌ MgY²⁻+ 2H⁺在 pH = 10 的条件下,铬黑 T 与钙、镁离子形成紫红色络合物。
当用 EDTA 标准溶液滴定时,EDTA 首先与游离的钙、镁离子络合,然后夺取铬黑 T 与钙、镁离子形成的络合物中的钙、镁离子,使铬黑 T 游离出来,溶液由紫红色变为蓝色,指示滴定终点。
三、实验仪器与试剂1、仪器酸式滴定管(50 mL)、移液管(25 mL)、容量瓶(250 mL)、锥形瓶(250 mL)、玻璃棒、烧杯、电子天平、pH 计。
2、试剂(1)乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA)。
(2)氯化铵氨水缓冲溶液(pH = 10):称取 54 g 氯化铵溶于200 mL 水中,加入 350 mL 浓氨水,用水稀释至 1000 mL。
(3)铬黑 T 指示剂(5 g/L):称取 05 g 铬黑 T 和 20 g 盐酸羟胺,溶于乙醇(95%),用乙醇(95%)稀释至 100 mL。
(4)碳酸钙基准物质:在 110℃干燥 2 h,置于干燥器中冷却至室温。
(5)HCl 溶液(1:1)。
四、实验步骤1、 EDTA 标准溶液的配制称取约 95 g EDTA 二钠盐于 500 mL 烧杯中,加入约 200 mL 水,温热溶解后,转入聚乙烯瓶中,用水稀释至 1000 mL,摇匀。
水的总硬度测定实验报告
实验组成:2名实验者
实验目标:测量不同水样品中总硬度含量
实验原理:水的硬度是指水中存在的铁、钙、镁等离子的量,它主要受水中氯离子的影响,水中存在的这些离子能使水的亲水性更强,从而影响水的含氧能力和蒸发速率,影响水质,因此,确定水的总硬度水平很重要。
实验材料和仪器:EDTA试剂溶液、pH试剂溶液、Na2CO3溶液、双硫化钠滴定剂和标准滴定液等及酸度计、滴定管等仪器。
实验方法:
(1)准备样品:将水调节至pH=7,加入有效的Na2CO3溶液,使水充分搅拌,并加入适量EDTA溶液;
(2)取一定体积的水样品,并加入适量双硫化钠滴定剂;
(3)将水样品滴入滴定管中;
(4)用校正好的标准EDTA滴定液滴定,继续滴定至指示液呈暗红色;
(5)记录滴定液的用量,计算水的总硬度。
实验结果:
实验所用样品的总硬度测试结果如表所示:
表1 水的总硬度测试结果
样品名称总硬度(mg/L)
样品A 6.8
样品C 9.2
样品D 10.0
结论:上述实验结果表明,不同样品中总硬度水平是不同的。
样品A、样品B和样品C的总硬度较低,样品D和样品E的总硬度也较高。
样品D和样品E的总硬度可能已超出了适宜的水质标准,无法喝用。
因此,从水的质量和安全的角度出发,应对水的总硬度进行定期检测,以确保水的健康性和安全性。
硬度测量实验报告一、实验目的1. 了解常用硬度测量原理及方法;2。
了解布氏和洛氏硬度的测量范围及其测量步骤和方法;二、实验设备洛氏硬度计、布洛维硬度计、轴承、试块三、实验原理1.硬度是表示材料性能的指标之一,通常指的是一种材料抵抗另一较硬的具有一定形状和尺寸的物体(金刚石压头或钢球)压入其表面的阻力。
由于硬度试验简单易行,又无损于零件,因此在生产和科研中应用十分广泛.常用的硬度试验方法有:洛氏硬度计,主要用于金属材料热处理后的产品性能检验。
布氏硬度计,应用于黑色、有色金属材料检验,也可测一般退火、正火后试件的硬度。
2.洛氏硬度洛氏硬度测量法是最常用的硬度试验方法之一。
它是用压头(金刚石圆锥或淬火钢球)在载荷(包括预载荷和主载荷)作用下,压入材料的塑性变形浓度来表示的.通常压入材料的深度越大,材料越软;压入的浓度越小,材料越硬.下图表示了洛氏硬度的测量原理。
图:未加载荷,压头未接触试件时的位置。
2-1:压头在预载荷P0(98。
1N)作用下压入试件深度为h0时的位置.h0包括预载所相起的弹形变形和塑性变形。
2—2:加主载荷P1后,压头在总载荷P= P0+ P1的作用下压入试件的位置。
2-3:去除主载荷P1后但仍保留预载荷P0时压头的位置,压头压入试样的深度为h1。
由于P1所产生的弹性变形被消除,所以压头位置提高了h,此时压头受主载荷作用实际压入的浓度为h= h1— h0。
实际代表主载P1造成的塑性变形深度。
h 值越大,说明试件越软,h 值越小,说明试件越硬。
为了适应人们习惯上数值越大硬度越高的概念,人为规定,用一常数K 减去压痕深度h 的数值来表示硬度的高低。
并规定0。
002mm 为一个洛氏硬度单位,用符号HR 表示,则洛氏硬度值为: 002.0-H hk R3.布氏硬度布氏硬度的测定原理是用一定大小的试验力F(N )把直径为D (mm )的淬火钢球或硬质合金球压入被测金属的表面,保持规定时间后卸除试验力,用读数显微镜测出压痕平均直径d(mm ),然后按公式求出布氏硬度HB 值,或者根据 d 从已备好的布氏硬度表中查出HB 值。
洛氏硬度试验报告洛氏硬度试验报告一、试验目的洛氏硬度试验是一种常见的材料硬度检测方法,主要用于测定金属材料的硬度。
本次试验的目的是确定试样的洛氏硬度值,以便了解材料的硬度水平及其性能。
二、试验原理洛氏硬度试验基于压痕硬度测量原理,通过在试样表面施加一定的静压力,使试样产生一定形状的压痕。
根据压痕深度和施加的压力之间的关系,可以计算出材料的硬度值。
洛氏硬度值是在一定静压力作用下,压痕深度与试样高度的比值,再乘以一个常数。
三、试验设备与材料1.洛氏硬度计2.标准硬度块3.试样4.显微镜5.测微仪6.数据记录本四、试验步骤与操作过程1.准备试样:选择需要测试的金属材料,将其制备成规定尺寸和形状的试样。
表面应平整、无毛刺和氧化皮等杂质。
2.选择标尺:根据试样的材质和硬度范围,选择合适的洛氏硬度标尺,如HRB、HRC等。
3.安装试样:将试样放置在洛氏硬度计的载物台上,调整试样的位置和高度,确保试样与压头的接触面平整。
4.安装标准硬度块:将标准硬度块放置在试样旁边,用于校正硬度计和检验压头是否正常工作。
5.开始测试:开启洛氏硬度计,使压头与试样接触,保持规定的时间(例如10秒),然后卸载。
此时,试样上会留下一个压痕。
6.测量压痕深度:使用显微镜或测微仪,测量压痕的深度。
应选择压痕的最低点作为测量点,确保测量的准确性。
7.计算洛氏硬度值:根据测量得到的压痕深度和施加的压力之间的关系,计算出试样的洛氏硬度值。
具体计算公式为:洛氏硬度值=1000×压痕深度/(520×试样高度)。
8.重复测试:为了保证测试结果的可靠性,一般需要对同一试样进行多次测试,取其平均值作为最终结果。
9.结果记录:将测试结果记录在数据记录本上,包括试样编号、洛氏硬度值、测试时间等信息。
五、数据分析与结论通过对测试数据的分析,可以得出以下结论:1.本批材料的洛氏硬度范围为HRCxx-xx,表明该材料的硬度较高。
2.对比标准硬度块的值,本次测试结果与标准值相差较小,说明洛氏硬度计处于正常工作状态,测试结果可靠。
水硬度测定实验报告Introduction在日常生活中,我们经常感受到很多水的特性,其中之一就是硬度。
水的硬度指的是水中钙和镁等碱土金属离子含量的指标。
硬水含有较高的钙和镁离子浓度,而软水则含有较低的浓度。
硬水有时会给我们的生活带来不便或问题,例如在管道和水壶内形成钙垢。
因此,了解和测定水的硬度对我们来说非常重要。
Materials and Methods本次实验我们使用以下物质和方法:1. 制备标准钙硬度溶液:我们使用一定比例的硫酸钙和纯净水来制备标准钙硬度溶液。
通过称量一定质量的硫酸钙,并将其溶解于一定体积的纯净水中,我们得到了所需浓度的钙硬度溶液。
2. 使用硬度指示剂:我们使用了一种称为EDTA(乙二胺四乙酸)的化学物质作为硬度指示剂。
EDTA可以与钙和镁形成稳定的络合物,并且在与这些金属离子反应后会改变颜色。
3. 测定不同水样的硬度:我们分别测定了自来水、矿泉水和纯净水的硬度。
首先,我们用硬度指示剂滴定法测定了这些水样的硬度。
Results and Discussion通过硬度指示剂滴定法,我们得到了以下结果:自来水的硬度为120 mg/L,矿泉水的硬度为180 mg/L,纯净水的硬度为0 mg/L。
通过实验结果,我们可以得出以下结论:1. 自来水的硬度较高,这意味着自来水中的钙和镁离子含量比较高。
这也许是由于自来水从地下水源中提取,在经过管道输送时与其中的矿物质接触而增加了钙和镁离子的浓度。
2. 矿泉水的硬度稍高于自来水,说明矿泉水中的矿物质浓度略高于自来水。
这也是为什么矿泉水具有一定的滋补和健康效果的原因之一。
3. 纯净水的硬度为0 mg/L,这意味着其中几乎没有钙和镁离子。
纯净水通常是通过去除水中的杂质和离子来获得的,因此硬度很低。
Conclusion通过本次实验,我们成功地测定了不同水样的硬度。
从实验结果中我们了解到,自来水、矿泉水和纯净水在硬度上存在一定的差异。
水的硬度是决定水质的重要因素之一,也与我们的生活密切相关。
硬度测试实验报告实验结论硬度测试实验报告实验结论实验目的:本次实验的目的是通过硬度测试仪器对不同材料的硬度进行测量,以了解不同材料的硬度特性,并得出相应的实验结论。
实验装置与方法:实验中使用了一台硬度测试仪器,该仪器采用了维氏硬度测试方法。
首先,我们选择了不同的材料样本,包括金属、塑料和陶瓷等。
然后,将样本放置在硬度测试仪器的测试台上,调整测试仪器的压力和时间参数,进行硬度测试。
每个样本进行三次测试,取平均值作为最终结果。
实验结果与分析:经过一系列的硬度测试,我们得到了各个材料的硬度数值。
根据测试结果,我们可以得出以下实验结论:1. 金属材料的硬度普遍较高。
金属材料具有良好的结晶性和成分均匀性,使其在受力时能够更好地抵抗变形和划痕。
因此,金属材料的硬度通常较高。
2. 塑料材料的硬度较低。
塑料材料通常具有较强的韧性和可塑性,容易受到外力的变形和划痕。
因此,塑料材料的硬度相对较低。
3. 陶瓷材料的硬度因材质而异。
陶瓷材料种类繁多,硬度也因材质的不同而有所差异。
一般来说,氧化物陶瓷的硬度较高,而非氧化物陶瓷的硬度较低。
4. 不同硬度测试方法的结果可能存在差异。
本次实验采用了维氏硬度测试方法,该方法对材料的硬度进行了相对评估。
然而,不同硬度测试方法的结果可能存在一定的差异,因此在实际应用中需要根据具体需求选择合适的测试方法。
实验结论:通过本次硬度测试实验,我们得出以下结论:1. 金属材料的硬度普遍较高,适用于需要较高硬度的应用场景。
2. 塑料材料的硬度较低,适用于需要较低硬度和较好韧性的应用场景。
3. 陶瓷材料的硬度因材质而异,需要根据具体材质选择合适的陶瓷材料。
4. 在实际应用中,需要根据具体需求选择合适的硬度测试方法,并结合其他材料性能指标综合评估材料的适用性。
总结:硬度测试实验是一种常用的材料性能测试方法,通过对不同材料的硬度进行测量,可以了解材料的硬度特性。
本次实验通过维氏硬度测试方法对金属、塑料和陶瓷等材料进行了硬度测试,并得出了相应的实验结论。
一、实验目的1. 了解硬度测定的基本原理和常用方法。
2. 掌握布氏硬度计和洛氏硬度计的使用方法。
3. 通过实验,了解不同材料的硬度差异。
二、实验原理硬度是衡量材料抵抗局部塑性变形的能力,是材料力学性能的重要指标之一。
硬度测定方法有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等。
布氏硬度(HB)试验是利用直径一定的钢球或硬质合金球,以一定的试验力压入试样表面,保持一定时间后,卸除试验力,测量试样表面的压痕直径,根据压痕直径和试验力计算硬度值。
洛氏硬度(HR)试验是利用不同形状的金刚石或钢球压头,以一定的试验力压入试样表面,保持一定时间后,卸除试验力,测量试样表面的压痕深度,根据压痕深度计算硬度值。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:布氏硬度计、洛氏硬度计、试样、量具、砂纸等。
2. 试剂:无。
四、实验步骤1. 布氏硬度试验(1)将试样表面清理干净,去除氧化层。
(2)调整布氏硬度计的试验力,使其达到规定值。
(3)将试样放置在布氏硬度计的试验台上,确保试样表面与压头平行。
(4)启动布氏硬度计,使压头压入试样表面,保持规定时间后,卸除试验力。
(5)测量试样表面的压痕直径,计算布氏硬度值。
2. 洛氏硬度试验(1)将试样表面清理干净,去除氧化层。
(2)调整洛氏硬度计的试验力,使其达到规定值。
(3)将试样放置在洛氏硬度计的试验台上,确保试样表面与压头平行。
(4)启动洛氏硬度计,使压头压入试样表面,保持规定时间后,卸除试验力。
(5)测量试样表面的压痕深度,计算洛氏硬度值。
五、实验结果与分析1. 布氏硬度试验结果试样1:压痕直径为4.0mm,布氏硬度值为300HB。
试样2:压痕直径为3.5mm,布氏硬度值为250HB。
2. 洛氏硬度试验结果试样1:压痕深度为0.5mm,洛氏硬度值为60HRB。
试样2:压痕深度为0.4mm,洛氏硬度值为55HRB。
根据实验结果,可以看出试样1的硬度大于试样2。
这可能是由于试样1的成分或工艺参数与试样2不同,导致其硬度差异。
硬度测试实验报告篇一:硬度测量实验报告硬度测量实验报告一、实验目的1. 了解常用硬度测量原理及方法;2. 了解布氏和洛氏硬度的测量范围及其测量步骤和方法;二、实验设备洛氏硬度计、布洛维硬度计、轴承、试块三、实验原理1. 硬度是表示材料性能的指标之一,通常指的是一种材料抵抗另一较硬的具有一定形状和尺寸的物体(金刚石压头或钢球)压入其表面的阻力。
由于硬度试验简单易行,又无损于零件,因此在生产和科研中应用十分广泛。
常用的硬度试验方法有:洛氏硬度计,主要用于金属材料热处理后的产品性能检验。
布氏硬度计,应用于黑色、有色金属材料检验,也可测一般退火、正火后试件的硬度。
2. 洛氏硬度洛氏硬度测量法是最常用的硬度试验方法之一。
它是用压头在载荷作用下,压入材料的塑性变形浓度来表示的。
通常压入材料的深度越大,材料越软;压入的浓度越小,材料越硬。
下图表示了洛氏硬度的测量原理。
图:未加载荷,压头未接触试件时的位置。
2-1:压头在预载荷P0作用下压入试件深度为h0时的位置。
h0包括预载所相起的弹形变形和塑性变形。
2-2:加主载荷P1后,压头在总载荷P= P0+ P1的作用下压入试件的位置。
2-3:去除主载荷P1后但仍保留预载荷P0时压头的位置,压头压入试样的深度为h1。
由于P1所产生的弹性变形被消除,所以压头位置提高了h,此时压头受主载荷作用实际压入的浓度为h= h1- h0。
实际代表主载P1造成的塑性变形深度。
h值越大,说明试件越软,h值越小,说明试件越硬。
为了适应人们习惯上数值越大硬度越高的概念,人为规定,用一常数K减去压痕深度h的数值来表示硬度的高低。
并规定为一个洛氏硬度单位,用符号HR表示,则洛氏硬度值为:HR?k-h3.布氏硬度布氏硬度的测定原理是用一定大小的试验力F把直径为D(mm)的淬火钢球或硬质合金球压入被测金属的表面,保持规定时间后卸除试验力,用读数显微镜测出压痕平均直径d,然后按公式求出布氏硬度HB 值,或者根据d从已备好的布氏硬度表中查出HB值。
一、实验目的1. 了解硬度测定的基本原理和常用方法。
2. 掌握硬度计的使用方法和注意事项。
3. 通过实验,验证硬度测定方法的准确性。
二、实验原理硬度是指材料抵抗另一较硬物体压入表面产生塑性变形的能力。
硬度是材料的重要力学性能指标之一,它反映了材料的耐磨性、抗压性和韧性等。
常用的硬度测定方法有布氏硬度试验、洛氏硬度试验和维氏硬度试验等。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:布氏硬度计、洛氏硬度计、维氏硬度计、标准硬度块、试块、钢球、金刚石压头等。
2. 试剂:无水乙醇、酒精、石油醚等。
四、实验步骤1. 布氏硬度试验(1)将标准硬度块和试块放置在布氏硬度计的工作台上,调整高度,使压头与试块表面接触。
(2)打开布氏硬度计的电源,启动压头,使其以一定的压力压入试块表面。
(3)保持压力一段时间后,停止压头,取出试块。
(4)观察试块表面产生的压痕,测量压痕直径。
(5)根据压痕直径,查表得到试块的布氏硬度值。
2. 洛氏硬度试验(1)将标准硬度块和试块放置在洛氏硬度计的工作台上,调整高度,使压头与试块表面接触。
(2)打开洛氏硬度计的电源,启动压头,使其以一定的压力压入试块表面。
(3)保持压力一段时间后,停止压头,取出试块。
(4)观察试块表面产生的压痕,根据压痕深度,查表得到试块的洛氏硬度值。
3. 维氏硬度试验(1)将标准硬度块和试块放置在维氏硬度计的工作台上,调整高度,使压头与试块表面接触。
(2)打开维氏硬度计的电源,启动压头,使其以一定的压力压入试块表面。
(3)保持压力一段时间后,停止压头,取出试块。
(4)观察试块表面产生的压痕,测量压痕对角线长度。
(5)根据压痕对角线长度,查表得到试块的维氏硬度值。
五、实验结果与分析1. 实验数据记录(1)布氏硬度试验:试块1的布氏硬度值为HBS,试块2的布氏硬度值为HBS。
(2)洛氏硬度试验:试块1的洛氏硬度值为HRB,试块2的洛氏硬度值为HRB。
(3)维氏硬度试验:试块1的维氏硬度值为HV,试块2的维氏硬度值为HV。
水的硬度测定实验报告
实验名称:水的硬度测定
实验原理:
水的硬度是指水中可溶解的含钙、镁等离子的总量。
水的硬度可以影响水的化学反应、洗涤效果等。
水的硬度分为临界硬度、碳酸盐硬度、非碳酸盐硬度以及总硬度。
在实验中,我们采用EDTA(乙二胺四乙酸)复合物滴定法对水的总硬度进行测定。
实验材料:
1.硬度标准溶液
2.橙II指示剂
3.0.01mol/L EDTA滴定液
4.水样
5.实验器材:容量瓶、滴定管、比色皿、洗涤瓶、取样瓶等
实验步骤:
1.取一定量的水样,并将水样转移到容量瓶中。
2.加入5mL橙II指示剂使其变为粉色。
3.打开龙头滴定液,缓慢滴入EDTA滴定液,并不断翻动容量瓶,直至指示剂颜色由粉色变成蓝色。
4.重复实验3,直至两次滴定体积差小于0.5mL,计算出水样的EDTA滴定液体积。
5.以硬度标准溶液为对照,按照上述实验方法重复测定,根据标准溶液的体积与EDTA滴定液的体积比值计算出所测水样的硬度。
实验结果:
本次实验测得水样的EDTA滴定液体积为31.40mL,相应的硬度值为298.24mg/L CaCO3。
实验结论:
本次实验采用EDTA滴定法,成功测定了水样的总硬度。
实验结果表明所测水样的硬度值在标准范围内,符合生活用水标准。
该实验方法简单、快速而且准确,适用于水的硬度测量分析。
硬度测试实验报告篇一:硬度测量实验报告硬度测量实验报告一、实验目的1. 了解常常利用硬度测量原理及方式;2. 了解布氏和洛氏硬度的测量范围及其测量步骤和方式;二、实验设备洛氏硬度计、布洛维硬度计、轴承、试块三、实验原理1. 硬度是表示材料性能的指标之一,通常指的是一种材料抵抗另一较硬的具有必然形状和尺寸的物体(金刚石压头或钢球)压入其表面的阻力。
由于硬度实验简单易行,又无损于零件,因此在生产和科研中应用十分普遍。
常常利用的硬度实验方式有:洛氏硬度计,主要用于金属材料热处置后的产品性能查验。
布氏硬度计,应用于黑色、有色金属材料查验,也可测一般退火、正火后试件的硬度。
2. 洛氏硬度洛氏硬度测量法是最常常利用的硬度实验方式之一。
它是用压头(金刚石圆锥或淬火钢球)在载荷(包括预载荷和主载荷)作用下,压入材料的塑性变形浓度来表示的。
通常压入材料的深度越大,材料越软;压入的浓度越小,材料越硬。
下图表示了洛氏硬度的测量原理。
图:未加载荷,压头未接触试件时的位置。
2-1:压头在预载荷P0(98.1N)作用下压入试件深度为h0时的位置。
h0包括预载所相起的弹形变形和塑性变形。
2-2:加主载荷P1后,压头在总载荷P= P0+ P1的作用下压入试件的位置。
2-3:去除主载荷P1后但仍保留预载荷P0时压头的位置,压头压入试样的深度为h1。
由于P1所产生的弹性变形被消除,所以压头位置提高了h,此时压头受主载荷作用实际压入的浓度为h= h1- h0。
实际代表主载P1造成的塑性变形深度。
h值越大,说明试件越软,h值越小,说明试件越硬。
为了适应人们习惯上数值越大硬度越高的概念,人为规定,用一常数K减去压痕深度h的数值来表示硬度的高低。
并规定0.002mm为一个洛氏硬度单位,用符号HR表示,则洛氏硬度值为:HR?k-h0.0023.布氏硬度布氏硬度的测定原理是用必然大小的实验力F(N)把直径为D(mm)的淬火钢球或硬质合金球压入被测金属的表面,维持规按时间后卸除实验力,用读数显微镜测出压痕平均直径d(mm),然后按公式求出布氏硬度HB值,或按照d 从已备好的布氏硬度表中查出HB值。
硬度实验报告硬度是常见的材料性质之一,表示物体对于外力的抵抗能力。
硬度的测量有多种方法,本次实验采用了维氏硬度计和洛氏硬度计两种方法来测量样品的硬度。
一、实验原理1. 维氏硬度计的原理维氏硬度计是利用圆锥头或者球头对于金属材料的压痕深度大小来判断其硬度的一种工具。
硬度值按比例划分为Vickers和Brinell两种方法。
维氏硬度计包括压头、紧定架、具有刻度计算板的取样架和一对望远镜等。
一般来说,压头为菱形,压头的后面带有一个直角,被称为钝角。
2.洛氏硬度计的原理洛氏硬度计是一种利用顶球对金属材料压痕深度大小来测量其硬度值的工具。
顶球是一个直径为1.588mm的钢球,在规定的条件下受到压力时,其在材料表面产生一个压痕,通过测量压痕尺寸来得出硬度值。
二、实验步骤1. 使用维氏硬度计测量样品(1) 将取样架放在工作台上,将样品放在取样架上(2) 将压头置于样品表面,其钝锥角应朝向样品靠近的一侧(3) 用螺旋装置使压头向下移动(4) 通过望远镜观察压头突破样品表面时的显微镜读数,得出维氏硬度值2.使用洛氏硬度计测量样品(1) 将取样架放在工作台上,将样品放在取样架上(2) 将顶球置于样品表面并施加规定的压力(3) 观察压痕的表面积,在刻度板上找到压痕大小对应的硬度值三、实验结果使用维氏硬度计测量的样品硬度值为200HV。
使用洛氏硬度计测量的样品硬度值为60HRC。
四、实验分析根据实验结果,可知使用维氏硬度计和洛氏硬度计得出的硬度值有所不同。
这是因为两种硬度计测量的压痕形状、压力大小、硬度比例不同所导致的,因此测量结果也不同。
从实际应用来看,维氏硬度值适用于硬度较低的材料,而洛氏硬度值适用于硬度较高的材料。
根据需要选择合适的硬度计进行测试。
五、实验结论本次实验采用了维氏硬度计和洛氏硬度计两种方法来测量样品的硬度值,得出的结果分别为200HV和60HRC。
通过本次实验,我们了解了两种硬度计的测量原理及差异,并且得出合理结论。
测水的硬度实验报告测水的硬度实验报告引言:水是人类生活中不可或缺的重要资源,而水的硬度是指水中所含的钙、镁等金属离子的含量。
硬水对于人体健康和生活用水都有一定的影响,因此测定水的硬度非常重要。
本实验旨在通过一系列实验方法,准确测定水的硬度,并分析其对生活的影响。
实验一:滴定法测定水的总硬度滴定法是一种常用的测定水硬度的方法。
首先,我们准备了一定浓度的硬水样品,然后将硬水样品滴入滴定瓶中,加入指示剂后,用标准溶液滴定至指示剂变色。
通过滴定过程中消耗的标准溶液的体积,可以计算出水样的总硬度。
实验二:测定水的碳酸盐硬度碳酸盐硬度是水中碳酸钙和碳酸镁所导致的硬度。
在实验中,我们使用了石碱指示剂和硫酸作为滴定试剂,将水样与石碱指示剂混合后,滴加硫酸溶液,直到指示剂颜色变化为止。
通过滴定过程中消耗的硫酸溶液的体积,可以计算出水样的碳酸盐硬度。
实验三:测定水的非碳酸盐硬度非碳酸盐硬度是水中除碳酸盐硬度以外的其他金属离子所导致的硬度。
实验中,我们使用了EDTA试剂和指示剂,将水样与指示剂混合后,滴加EDTA试剂,直到指示剂颜色变化为止。
通过滴定过程中消耗的EDTA试剂的体积,可以计算出水样的非碳酸盐硬度。
实验四:测定水的总硬度与临界硬度总硬度与临界硬度是水中所含金属离子的重要指标。
通过实验一、实验二和实验三的结果,我们可以得到水样的总硬度和碳酸盐硬度,从而计算出非碳酸盐硬度。
总硬度与临界硬度的差值即为非碳酸盐硬度。
实验结果与分析:通过实验,我们得到了不同水样的硬度数据,并计算出了总硬度、碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度。
进一步分析发现,不同水样的硬度差异较大,其中某些水样的硬度超过了卫生标准。
硬水对于人体健康和生活用水都有一定的影响,例如,硬水容易形成水垢,影响热水器和水龙头的使用寿命;同时,硬水还会降低洗衣机和洗碗机的清洁效果。
因此,我们需要采取相应的措施来解决硬水问题,例如使用软水器或进行适当的水质处理。
结论:通过滴定法等实验方法,我们成功地测定了水的硬度,并分析了硬水对生活的影响。
硬度测量实验报告
一、实验目的
1、了解常用硬度测量原理及方法;
2、了解布氏与洛氏硬度的测量范围及其测量步骤与方法;
二、实验设备
洛氏硬度计、布洛维硬度计、轴承、试块
三、实验原理
1.硬度就是表示材料性能的指标之一,通常指的就是一种材料抵抗另一较硬的具有一定形状与尺寸的物体(金刚石压头或钢球)压入其表面的阻力。
由于硬度试验简单易行,又无损于零件,因此在生产与科研中应用十分广泛。
常用的硬度试验方法有:洛氏硬度计,主要用于金属材料热处理后的产品性能检验。
布氏硬度计,应用于黑色、有色金属材料检验,也可测一般退火、正火后试件的硬度。
2.洛氏硬度
洛氏硬度测量法就是最常用的硬度试验方法之一。
它就是用压头(金刚石圆锥或淬火钢球)在载荷(包括预载荷与主载荷)作用下,压入材料的塑性变形浓度来表示的。
通常压入材料的深度越大,材料越软;压入的浓度越小,材料越硬。
下图表示了洛氏硬度的测量原理。
图: 未加载荷,压头未接触试件时的位置。
2-1:压头在预载荷P0(98、1N)作用下压入试件深度为h0时的位置。
h0包括预载所相起的弹形变形与塑性变形。
2-2:加主载荷P1后,压头在总载荷P= P0+ P1的作用下压入试件的位置。
2-3:去除主载荷P1后但仍保留预载荷P0时压头的位置,压头压入试样的深度为h1。
由于P1所产生的弹性变形被消除,所以压头位置提高了h,此时压头受主载荷作用实际压入的浓度为h= h1- h0。
实际代表主载P1造成的塑性变形深度。
h 值越大,说明试件越软,h 值越小,说明试件越硬。
为了适应人们习惯上数值越大硬度越高的概念,人为规定,用一常数K 减去压痕深度h 的数值来表示硬度的高低。
并规定0、002mm 为一个洛氏硬度单位,用符号HR 表示,则洛氏硬度值为: 002.0-H h
k R
3、布氏硬度
布氏硬度的测定原理就是用一定大小的试验力F(N)把直径为D(mm)的淬火钢球或硬质合金球压入被测金属的表面,保持规定时间后卸除试验力,用读数显微镜测出压痕平均直径d(mm),然后按公式求出布氏硬度HB 值,或者根据 d 从已备好的布氏硬度表中查出HB 值。
测量范围为8~650HBW
由于金属材料有硬有软,被测工件有厚有薄,有大有小,如果只采用一种标准的试验力F 与压头直径D,就会出现对某些工件与材料的不适应的现象。
因此,在生产中进行布氏硬度试验时,要求能使用不同大小的试验力与压头直径,对于同一种材料采用不同的F 与D 进行试验时,能否得到同一的布氏硬度值,关键在于压痕几何形状的相似,即可建立F 与D 的某种选配关系,以保证布氏硬度的不变性。
特点:一般来说,布氏硬度值越小,材料越软,其压痕直径越大;反之,布氏硬度值越 大,材料越硬,其压痕直径越小。
布氏硬度测量的优点就是具有较高的测量精度,压痕面积大,能在较大范围内反映材料的平均硬度,测得的硬度值也较准确,数据重复性强。
四、实验内容
1. 测量滚动轴承表面洛氏硬度值
使用洛氏硬度计对轴承外圈进行硬度测定,记录相关测量数据:
加载力(kgf)= 1471 N
2. 测量试块表面布氏硬度值
在布洛维硬度计上,使档位调至布氏硬度测定档,试块进行表面硬度测定,记录相关测定数据: 加载力(kgf) = 980 N
)-D -(D 222d D P
HB π= (D=2、5 mm ; d=读数差×0、004)
五、思考题
1. 测量硬度前为什么要进行打磨?
答:测试样品与工作台的接触面不平。
按照国家标准GB/T 230、1-2004,洛氏硬度值=100-h/0、002,式中h 为洛氏硬度计压头压入样品的深度,也就就是说每0、002毫米或2微米代表1HRC 硬度单位,因此被测试样品与工作台接触面的平整度将对测试结果产生极大的影响。
当试样底面不平时,载荷完全施加时只要试样因为不平整而导致轻微的偏转,就可能使压头多向下移动几个微米,测试结果就可能引起1-5HRC 的误差,甚至更大。
因此,测试前被测样品的底面必须用机械加工(如磨床)或手工方法(如砂纸打磨)磨平,以减小测试误差。
2. HRC 、HB 与HV 的试验原理有何异同?
答:1、布氏硬度(HB) 以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面,保持一段时间,去载后,负荷与其压痕面积之比值,即为布氏硬度值(HB),单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。
2、洛氏硬度(HR) 当HB>450或者试样过小时,不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。
它就是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1、59、3、
18mm的钢球,在一定载荷下压入被测材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。
根据试验材料硬度的不同,分三种不同的标度来表示: HRA:就是采用60kg载荷与钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。
HRB:就是采用100kg载荷与直径1、58mm淬硬的钢球,求得的硬度,用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。
HRC:就是采用150kg载荷与钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。
3 维氏硬度(HV) 以120kg以内的载荷与顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面,用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值,即为维氏硬度HV值(kgf/mm2)。
3.HRC、HB与HV各有什么优缺点?各自适用范围就是什么?举例说明HRC、HB与HV 适用于哪些材料及工艺?
答:布氏硬度(HB)适用于退火正火钢,压痕大,适用于硬度不均匀材料,不适用于薄料。
硬度值应在有效测量范围内(HRC为20-70)为有效;布氏硬度计多用于原材料与半成品的检测,由于压痕较大一般不用于成品检测。
一般HBS只适用于450N/mm2(MPa)以下的金属材料,对于较硬的钢或较薄材料不适用;维氏硬度适用于较大工件与较深表面层的硬度测定,小负荷维氏硬度试验负荷1、961~<49、03N,它适用于较薄工件、工具表面或镀层的硬度测定;显微维氏硬度试验负荷<1、961N,适用于金属箔、极薄表面层的硬度测定。