金属维氏硬度试验第1部分试验方法
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POSITEC烧结金属材料硬度规范由于烧结金属材料硬度的检测和其他金属件有所不同。
为了使图纸与工厂及生产厂商的实物检指能够保持一致,须统一标准与规范,经过统计多家供应商的烧结金属零件检指数据加以汇总分析,并参照一系列的国家标准,特编制烧结金属材料硬度的设计检测标准规范。
硬度硬度是烧结金属结构材料(零件)中最常使用的一个性能指标。
按烧结金属结构材料(零件)的材质不同,常用的硬度测试方法有布氏硬度HB;洛氏硬度HRA、HRB、HRC;维氏硬度HV及肖氏硬度HS。
它们的压头材料、压头大小、压头形状以及采用的压力各不相同。
根据试样上压头所留下的压痕尺寸大小,可算出其相应的硬度值。
烧结金属结构材料通常存在孔隙。
如果硬度计的压头正好压在它的孔隙处,就不能反映出其基体的真实硬度。
多孔性材料的硬度值的离散性比相应的锻轧材料大。
烧结金属零件的多孔性决定了其检测方法最好采用维氏硬度计,其值相对稳定而准确。
烧结金属件中,含油(滑动)轴承仍用布氏硬度来表示其表观硬度。
经分析生产厂商送检的各类烧结金属零件检指数据,并参照相关国家标准规定:GB/T9097.1-2002烧结金属材料(不包括硬质合金)表观硬度的测定第一部分:截面硬度基本均匀的材料GB/T4340.1-1999金属维氏硬度试验第1部分试验方法GB/T231.1-2002金属布氏硬度试验第1部分试验方法对于烧结金属零件(含油轴承除外),在图纸上技术要求中硬度统一使用维氏硬度来标志,同样测试也使用维氏硬度标准。
具体的测试统一按GB/T4340.1-1999中3.3推荐的维氏硬度试验力表3-2,小负荷维氏硬度试验的HV0来标注和检测。
密度烧结金属材料制取零件时,材料具有孔隙,零件的密度是可变的。
其不仅影响零件的力学性能和精度,同时影响压坯的成品率和生产效率,所以压坯密度设计是烧结金属的零件设计和制造的主要依据之一。
在烧结金属零件生产中,一般说来,材料的密度愈高,材料的物理—力学性能愈高。
德信诚培训网维氏硬度检测作业指导书本作业指导书依据显微硬度计使用说明书、GB/T 4340.1-2009《金属材料维氏硬度试验第1部分:试验方法》编制,是中心实验室管理体系文件之一。
1.样品的要求:1.1样品表面应光滑平坦,试验面上无氧化皮及外来污染、油脂等,除非在产品标准中另有规定。
试样表面的质量应保证压痕对角线长度测量的精度,试样表面应进行抛光处理。
1.2试样的制备应使受热或冷加工等因素对表面硬度的影响减至最小。
1.3试样或试验层厚度至少应为压痕对角线长度的1.5倍。
试验后试样背面不应出现可见变形压痕。
1.4对于在曲面试样试验的结果,应使用GB/T 4340.1-2009《金属材料维氏硬度试验第1部分:试验方法》附录B进行修正。
1.5对于小截面或外形不规则的试样,应将试样镶嵌或用专用试验台进行试验。
2.维氏硬度计的调试准备开始试验前,请确定:选择正确的载荷、时间、试验台等以满足被测试样的待测位置能够稳定的接触压头。
3.试验过程(GB/T 4340.1)3.1试验一般在10℃~35℃室温进行。
3.2根据不同的标准要求选择适合的试验力。
3.3试验台应清洁无其他污染物(氧化皮、油脂、灰尘等)。
试样应稳固的放置于实验台上以保证试验过程中试样不产生位移。
3.4使压头与试样表面接触,垂直于试验面施加试验力,加力过程中不应有冲击和震动,直至将试验力加至规定值。
从加力开始到全部试验力施加完毕时间应在2s~8s之间。
对于小力值维氏硬度试验和显微硬度试验,施加过程不能超过10s且压头下降速度不能大于0.2mm/s。
试验力保持时间为10s~15s。
3.5任一压痕中心至试样边缘距离,对于钢、铜、铜合金至少应为压痕对角线长度的2.5更多免费资料下载请进:好好学习社区。
硬度操作规程6篇第1篇维氏硬度计的操作规程一、试验前的准备工作1、试样(1)试样的试面必须为光滑面,不得有氧化物及外来污物,试验面得表面粗糙度必须保证压痕对角线精确的测量,一般ra不得大于0.2微米。
(2)在试样的制备过程中,因尽量受冷、热加工等对试样表面的影响。
(3)试样或试验层的厚度至少应为压痕对角线的1.5倍,试验后试样背后不应出现可见的变形痕迹,试样的厚度和预计硬度值按下式选择选择适当的试验力f。
h2_hv预f= (kgf)4.7式中:f-----待选用的试验力(kgf)h-----试样厚度(mm)hv----预计硬度值(kgf/mm(2)如果计算的试验力在二级试验力之间,那么应选用较小一级的试验力。
试验力选好后,转动变荷手柄,选择所需的试验力。
2、选择试台本硬度计带有多种试台,都可安装在坐标试台上,以适应各种形状试样的试验需要。
因此,当选选择好合适的试台后,先用汽油擦洗净表面油脂,然后用4支m5X10的圆柱头螺钉将其固定在试台上。
3、选择试验力保持时间试验力的保持时间对黑色金属一般为10-15秒,对有色金属为30±2秒。
4、物镜倍率选择当被测试验压痕为:≤0.2mm时,选用40X>0.2mm时,选用10X二、试验1、打开电源开关(30)照明灯。
2、依据试验前的准备所述,选择试验力、试台、物镜倍率,预制试验力保持时间。
3将试样放置于试台上,并应保证试面与主轴轴线垂直。
4将10倍物镜转至正前方,旋转升降手轮使物面离物镜下端面约8毫米,再满满的转动升降手轮并再目镜中观察,直至看清试样表面得加工痕迹。
如果从目镜中观察分划板上得刻线不清晰,可转动目镜,使之清晰为至。
操作者再使用过程中,可随时旋转亮度调节旋钮,选择舒适得视场照明亮度。
5将压头转至正前方,按下加载荷,硬度计随之完成施加-保持-卸除试验力得过程,压头自动回到初始位子。
6将已经选折好得物镜旋转到正前方,通过测微计进行压痕测量,由于压痕是被物镜放大后成像在分划板上,而分划板上相邻刻线间距为1毫米,百分同旋转一圈,视场中指标线移动1毫米,这样百分同一格为0.01毫米。
金属材料维氏硬度试验检测结果测量不确定度的评定1 概述1.1 测量方法依据G B/T 4340.1-2009《金属维氏硬度试验第1部分:试验方法》。
1.2 评定依据ISO/IEC 17025:2005《检测和校准实验室能力的通用要求》;《JJF 1059.1—2012 测量不确定度评定与表示》;GB/T 4340.2-2009《金属维氏硬度试验第 2 部分:硬度计的检验》;GB/T 3101-1993《有关量、单位和符号的一般原则》;GB/T 8170-2008《数值修约规则》。
1.3 环境条件根据GB/T 4340.1-2009 试验方法标准的规定,试验一般在室温10 ℃~35 ℃范围进行(除非另有规定)。
本例评定的试验温度为26 ℃±2 ℃,湿度为60%RH。
1.4 测量设备应采用经计量部门检定合格的维氏硬度计,其准确度必须满足G B/T 4340.2-2009 的规定。
本例使用经计量单位检定合格的F V-700 型(日本)硬度计。
1.5 被测对象采用满足国家标准G B/T 4340.1-2009 要求的金属材料维氏硬度试样。
1.6 测量过程根据G B/T 4340.1-2009,在规定环境条件下,对于满足标准要求的金属材料维氏硬度试样借助于计量合格的维氏硬度计,选用方法标准规定的合适的试验力和压头下降速度,采用标准规定的试验力保持时间及合适的压痕测量装置放大倍数测试压痕对角线平均值,通过查表或计算得到所测硬度值。
作为实例,本文选用98.07 N 试验力、力保持时间为15 秒,在自动加力的情况下,测定维氏硬度值(HV10)。
2 建立测量模型根据G B/T 4340.1-2009 标准,维氏硬度测试原理的测量模型为:(1)式中F ―试验力,Nd ―两压痕对角线长度d1 和d2 的算术平均值,mm3 测量不确定度来源的分析和d2 算术平均值d的测量误差引起的不确定度主要来源:两压痕对角线长度d1分量;试验力值误差所引起的不确定度分量;测量结果进行数值修约所导致的不确定度分量。
力学性能测试能力确认的技术构成冶金领域力学性能测试专业可分为11种试验技术,每种技术包含4个方面的内容:测试基础、仪器设备与操作技术、标准方法与应用、数据处理。
分别汇总如下:一. YJL-力学性能测试技术与方法1.YJL001金属拉伸和压缩试验2.YJL002钢绞线和钢丝绳力学性能3.YJL003力学弯曲和扭转试验4.YJL004金属延性试验5.YJL005金属硬度试验6.YJL006金属韧性试验7.YJL007金属高温拉伸(低温拉伸)、蠕变、持久强度和应力松弛试验8.YJL008金属断裂试验9.YJL009金属疲劳试验10.YJL010焊接力学性能试验11.YJL011金属磨损试验二. 每种测试技术的构成1.YJL001金属拉伸和压缩试验1)YJL001-1测试基础GB/T10623-1989 金属力学性能试验术语GB/T2975-1998 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备GB/T8170-1987 数值修约规则GB/T 2611-1992 试验机通用技术要求金属材料室温拉伸试验的基本原理金属材料压缩试验的基本原理2)YJL001-2仪器设备与操作技术万能拉压试验机的分类和基本构造a.液压式万能试验机b.机械式拉力试验机c.电液伺服万能试验机d.电子式万能试验机试验机的速度控制系统:a.应力速率控制b.应变速率控制试验机的测量操作系统a.手工控制测量系统b.采用微机控制的自动测量系统试验机的计量要求a.GB/T 16825.1-2002静力单轴试验机的检验第1部分:拉力和(或)压力试验机测力系统的检验与校准b.JJG 139-1999 拉力、压力和万能试验机检定规程c.GB/T 12160-2002 单轴试验用引伸计的检定d.JJG 762-1992 引伸计检定规程e.JJF 1103-2003 万能试验机计算机数据采集系统评定f.标点机(打点、划线机的自校准)试验机的使用与维护保养试验机的期间核查上机操作3)YJL001-3标准方法与应用GB/T228-2002 金属材料室温拉伸试验方法GB/T8653-1988 金属杨氏模量,弦线模量,切线模量,泊松比试验(静态法) GB/T17600.1-1998 钢的伸长率换算第一部分:碳钢和低合金钢GB/T17600.2-1998 钢的伸长率换算第二部分:奥氏体钢GB/T7314-2005 金属材料压缩试验方法4)YJL001-4数据处理与标准相关的数据处理金属拉伸性能测量不确定度评定(抗拉强度、屈服强度、规定非比例延伸强度、断后伸长率、断面收缩率)金属拉伸杨氏模量测量不确定度评定2.YJL002钢绞线和钢丝绳力学性能1)YJL002-1测试基础GB/T10623-1989 金属力学性能试验术语GB/T2975-1998 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备GB/T8170-1987 数值修约规则GB/T 2611-1992 试验机通用技术要求金属材料室温拉伸试验的基本原理钢绞线和钢丝绳力学性能试验基本原理2)YJL002-2仪器设备与操作技术万能试验机的分类和基本构造a.液压式万能试验机b.机械式拉力试验机c.电液伺服万能试验机d.电子式万能试验机试验机的速度控制系统:a.应力速率控制b.应变速率控制试验机的测量操作系统a.手工控制测量系统b.采用微机控制的自动测量系统试验机的计量要求a.GB/T 16825.1-2002静力单轴试验机的检验第1部分:拉力和(或)压力试验机测力系统的检验与校准b.JJG 139-1999 拉力、压力和万能试验机检定规程c.GB/T 12160-2002 单轴试验用引伸计的检定d.JJG 762-1992 引伸计检定规程e.JJF 1103-2003 万能试验机计算机数据采集系统评定f.标点机(打点、划线机的自校准)g.钢绞线松弛试验机的检验与校准试验机的使用与维护保养试验机的期间核查上机操作3)YJL002-3标准方法与应用GB/T228-2002 金属材料室温拉伸试验方法GB/T8653-1988 金属杨氏模量,弦线模量,切线模量,泊松比试验(静态法) GB/T8358-1987 钢丝绳破断拉伸试验方法钢绞线的应力松弛性能 [GB/T 5224-2003 预应力混凝土用钢绞线]钢绞线的弹性模量 [GB/T 5224-2003 预应力混凝土用钢绞线]GB/T12347-1996 钢丝绳弯曲疲劳试验方法4)YJL002-4数据处理与标准相关的数据处理钢绞线弹性模量测量不确定度评定钢绞线抗拉强度测量不确定度评定3.YJL003力学弯曲和扭转试验1)YJL003-1测试基础GB/T10623-1989 金属力学性能试验术语GB/T2975-1998 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备GB/T8170-1987 数值修约规则GB/T 2611-1992 试验机通用技术要求弯曲试验的基本原理扭转试验的基本原理2)YJL003-2仪器设备与操作技术万能试验机的分类和基本构造a.液压式万能试验机b.机械式拉力试验机c.电液伺服万能试验机d.电子式万能试验机试验机的速度控制系统a.应力速率控制b.应变速率控制试验机的测量操作系统a.手工控制测量系统b.采用微机控制的自动测量系统万能试验机及弯曲试验装置JB/T 9370-1999 扭转试验机技术条件扭转计的基本构造试验机的计量要求a.GB/T 16825.1-2002静力单轴试验机的检验第1部分:拉力和(或)压力试验机测力系统的检验与校准b.JJG 139-1999 拉力、压力和万能试验机检定规程c.GB/T 12160-2002 单轴试验用引伸计的检定d.JJG 762-1992 引伸计检定规程e.JJG 269-1981 扭转试验机试行检定规程试验机的使用与维护保养试验机的期间核查上机操作3)YJL003-3标准方法与应用GB/T10128-1988 金属室温扭转试验方法GB/T14452-1993 金属弯曲力学性能试验方法4)YJL003-4数据处理与标准相关的数据处理4.YJL004金属延性试验1)YJL004-1测试基础GB/T10623-1989 金属力学性能试验术语GB/T2975-1998 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备 GB/T8170-1987 数值修约规则GB/T 2611-1992 试验机通用技术要求金属材料延性试验的基本原理2)YJL004-2仪器设备与操作技术万能试验机的分类和基本构造a.液压式万能试验机b.机械式拉力试验机c.电液伺服万能试验机d.电子式万能试验机试验机的速度控制系统a.应力速率控制b.应变速率控制试验机的测量操作系统a.手工控制测量系统b.采用微机控制的自动测量系统杯突等延性试验用试验机的基本构造和工作原理试验机的计量要求a.GB/T 16825.1-2002静力单轴试验机的检验第1部分:拉力和(或)压力试验机测力系统的检验与校准b.JJG 139-1999 拉力、压力和万能试验机检定规程c.GB/T 12160-2002 单轴试验用引伸计的检定d.JJG 762-1992 引伸计检定规程e.JJG583-1988 杯突试验机检定规程试验机的使用与维护保养试验机的期间核查上机操作3)YJL004-3标准方法与应用GB/T 6400-1986 金属丝和铆钉高温剪切试验方法GB/T 232-1999 金属材料弯曲试验方法GB/T 235-1999 金属材料厚度等于或小于3mm薄板和薄带反复弯曲试验方法 YB/T 5126– 2003 钢筋混凝土用钢筋弯曲和反向弯曲试验方法GB/T244-1997 金属管弯曲试验方法GB/T10128-1988 金属材料线材扭转试验方法GB/T 2976– 2004 金属线材缠绕试验方法GB/T238-2002 金属材料线材反复弯曲试验方法GB/T233-2000 金属材料顶锻试验方法GB/T5027-1999 金属薄板和薄带塑性应变比(r值)试验方法GB/T5028-1999 金属薄板和薄带拉伸应变硬化指数(n值)试验方法GB/T246-1997 金属管压扁试验方法GB/T245-1997 金属管卷边试验方法GB/T242-1997 金属管扩口试验方法GB/T4156-1984 金属杯突试验方法(厚度0.2-2mm)4)YJL004-4数据处理与标准相关的数据处理金属薄板和薄带塑性应变比(r值)测量结果不确定度评定5.YJL005金属硬度试验1)YJL005-1测试基础GB/T10623-1989 金属力学性能试验术语GB/T2975-1998 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备GB/T8170-1987 数值修约规则GB/T 2611-1992 试验机通用技术要求金属材料硬度测试的基本原理a.维氏硬度b.洛氏硬度c.布氏硬度d.里氏硬度e.努氏硬度f.肖氏硬度2)YJL005-2仪器设备与操作技术硬度计的分类和基本构造、工作原理:硬度计的计量要求a.GB/T4340.2-1999 金属维氏硬度试验第2部分:硬度计的检验b.GB/T4340.3-1999 金属维氏硬度试验第3部分:标准硬度块的标定c.JJG151~1991 金属维氏硬度计检定规程d.JJG148~1991 标准维氏硬度块检定规程e.GB/T18449.2-2001 金属努氏硬度试验第2部分:硬度计的检验f.GB/T18449.3-2001 金属努氏硬度试验第3部分:标准硬度块的标定g.GB/T230.2-2002 金属洛氏硬度试验第2部分:硬度计的检验与校准(A,B,C,D,E,F,G,H,K,N,T标尺)h.GB/T230.3-2002 金属洛氏硬度试验第3部分:标准硬度块的标定(A,B,C,D,E,F,G,H,K,N,T标尺)i.JJG 112-2003 金属洛氏硬度计检定规程j.GB/T231.2-02 金属布氏硬度试验第2部分:硬度计的检验与校准k.GB/T231.3-02 金属布氏硬度试验第3部分:标准硬度块的标定l.JJG 150-2005 金属布氏硬度计检定规程m.JJG 147-1991 标准布氏硬度检定规程n.GB/T2849-1981 洛氏硬度压头o.JJG 747-1999 里氏硬度计检定规程p.JJG 2006-1996 肖氏硬度(D标尺)计量器具检定系统框图q.JJG 347-1991 标准肖氏硬度块检定规程硬度计的使用与维护保养硬度计的期间核查上机操作3)YJL005-3标准方法与应用GB/T231.1-2002 金属布氏硬度试验第一部分:试验方法GB/T230.1-2004 金属洛氏硬度试验第一部分:试验方法(A、B、C、D、E、F、G、H、.K,N,T标尺)GB/T4340.1-1999 金属维氏硬度试验第一部分:试验方法GB/T18449-2001 金属努氏硬度试验方法GB/T4341-2001 金属肖氏硬度试验方法GB/T17394-1998 金属里氏硬度试验方法GB/T1172-1999 黑色金属硬度及强度换算值GB/T3771-1983 铜合金硬度与强度换算值4)YJL005-4数据处理与标准相关的数据处理金属洛氏硬度测量不确定度评定(HRC)金属布氏硬度测量不确定度评定金属维氏硬度测量不确定度评定金属里氏硬度测量不确定度评定金属肖氏硬度测量不确定度评定6.YJL006金属韧性试验1)YJL006-1测试基础GB/T10623-1989 金属力学性能试验术语GB/T2975-1998 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备GB/T8170-1987 数值修约规则GB/T 2611-1992 试验机通用技术要求金属韧性试验的基本原理2)YJL006-2仪器设备与操作技术摆锤式冲击试验机的基本构造和工作原理摆锤式仪器化冲击试验机的基本构造和工作原理落锤试验机的基本构造和工作原理试验机的计量要求a.GB/T3808-2002 摆锤式冲击试验机的检验b.JJG145-1982 摆锤式冲击试验机检定规程c.GB/T18658-2002 摆锤式冲击试验机检验用夏比V型缺口标准试样试验机的使用与维护保养试验机的期间核查上机操作3)YJL006-3标准方法与应用GB/T4160-1904 钢的应变时效敏感性试验方法(夏比冲击法)GB/T12778-1991 金属夏比冲击断口测定方法GB/T229-1994 金属夏比缺口冲击试验方法GB/T 5482– 1993 金属材料动态撕裂试验方法GB/T6803-1986 铁素体钢无塑性转变温度落锤试验方法GB/T8363-1987 铁素体钢落锤撕裂试验方法GB/T 19748-2005 钢材夏比V型缺口摆锤冲击试验仪器化试验方法 GB/T4158-1984 金属艾氏冲击试验方法4)YJL006-4数据处理与标准相关的数据处理金属夏比冲击试验测量不确定度评定7.YJL007金属高温拉伸(低温拉伸)、蠕变、持久强度和应力松弛试验1)YJL007-1测试基础GB/T10623-1989 金属力学性能试验术语GB/T2975-1998 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备GB/T8170-1987 数值修约规则GB/T 2611-1992 试验机通用技术要求金属高温拉伸(低温拉伸)试验工作原理金属蠕变及持久强度试验工作原理金属应力松弛试验工作原理2)YJL007-2仪器设备与操作技术万能试验机的分类和基本构造a.液压式万能试验机b.机械式拉力试验机c.电液伺服万能试验机d.电子式万能试验机试验机的速度控制系统a.应力速率控制b.应变速率控制试验机的测量操作系统a.手工控制测量系统b.采用微机控制的自动测量系统蠕变试验机的基本构造和工作原理钢材应力松弛试验机的基本构造和工作原理试验机的使用与维护保养试验机的期间核查上机操作试验机的计量要求a.GB/T 16825.1-2002静力单轴试验机的检验第1部分:拉力和(或)压力试验机测力系统的检验与校准b.JJG 139-1999 拉力、压力和万能试验机检定规程c.GB/T 12160-2002 单轴试验用引伸计的检定d.JJG 762-1992 引伸计检定规程e.JJF 1103-2003 万能试验机计算机数据采集系统评定f.JJG276-1988 高温蠕变、持久强度试验机检定规程3)YJL007-3标准方法与应用a.GB/T2039-1997 金属拉伸蠕变及持久试验方法b.GB/T10120-1996 金属应力松弛试验方法c.GB/T4338-95 金属材料高温拉伸试验d.GB/T13239-91 金属低温拉伸试验方法4)YJL007-4数据处理与标准相关的数据处理持久外推方法8.YJL008金属断裂试验1)YJL008-1测试基础GB/T10623-1989 金属力学性能试验术语GB/T2975-1998 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备GB/T8170-1987 数值修约规则GB/T 2611-1992 试验机通用技术要求金属断裂试验的基本原理2)YJL008-2仪器设备与操作技术万能拉压试验机的分类和基本构造e.液压式万能试验机f.机械式拉力试验机g.电液伺服万能试验机h.电子式万能试验机试验机的速度控制系统:a.应力速率控制b.应变速率控制试验机的测量操作系统a.手工控制测量系统b.采用微机控制的自动测量系统轴向疲劳试验机基本构造和工作原理试验机的计量要求a.GB/T 16825.1-2002静力单轴试验机的检验第1部分:拉力和(或)压力试验机测力系统的检验与校准b.JJG 139-1999 拉力、压力和万能试验机检定规程c.GB/T 12160-2002 单轴试验用引伸计的检定d.JJG 762-1992 引伸计检定规程e.JJF 1103-2003 万能试验机计算机数据采集系统评定f.标点机(打点、划线机的自校准)试验机的使用与维护保养试验机的期间核查上机操作3)YJL008-3标准方法与应用疲劳裂纹预制GB/T 2038– 1991 金属材料延性断裂韧度C J1试验方法GB/T4161-1984 金属材料平面应变断裂韧度K1c试验方法GB/T 2358– 1994 金属材料裂纹尖端张开位移试验方法GB/T2358-1994 金属材料裂纹张开位移试验方法GB/T19744-2005 铁素体钢平面应变止裂韧度K1a试验方法GB/T228-2002 金属材料室温拉伸试验方法GB/T8653-1988 金属杨氏模量,弦线模量,切线模量,泊松比试验(静态法) GB/T17600.1-1998 钢的伸长率换算第一部分:碳钢和低合金钢GB/T17600.2-1998 钢的伸长率换算第二部分:奥氏体钢GB/T7314-2005 金属材料压缩试验方法4)YJL008-4数据处理与标准相关的数据处理9.YJL009金属疲劳试验1)YJL009-1测试基础GB/T10623-1989 金属力学性能试验术语GB/T8170-1987 数值修约规则GB/T 2611-1992 试验机通用技术要求金属疲劳试验的基本原理2)YJL009-2仪器设备与操作技术轴向疲劳试验机基本构造和工作原理旋转疲劳试验机基本构造和工作原理试验机的计量要求a.动态力的校验b.JJG 652~1990 旋转纯弯曲疲劳试验机检定规程3)YJL009-3标准方法与应用GB/T3075-1982 金属轴向疲劳试验方法GB/T15248-94 金属材料轴向等幅低循环疲劳试验GB/T4337-1984 金属旋转弯曲疲劳试验方法GB/T2107-1980 金属高温旋转弯曲疲劳试验方法GB/T6398-2000 金属材料疲劳裂纹扩展速率试验方法疲劳裂纹预制4)YJL009-4数据处理与标准相关的数据处理10.YJL010焊接力学性能试验1)YJL010-1测试基础GB/T10623-1989 金属力学性能试验术语GB/T2975-1998 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备 GB/T8170-1987 数值修约规则GB/T 2611-1992 试验机通用技术要求焊接材料力学性能试验的基本原理2)YJL010-2仪器设备与操作技术万能拉压试验机的分类和基本构造a.液压式万能试验机b.机械式拉力试验机c.电液伺服万能试验机d.电子式万能试验机试验机的速度控制系统:a.应力速率控制b.应变速率控制试验机的测量操作系统a.手工控制测量系统b.采用微机控制的自动测量系统试验机的计量要求a.GB/T 16825.1-2002静力单轴试验机的检验第1部分:拉力和(或)压力试验机测力系统的检验与校准b.JJG 139-1999 拉力、压力和万能试验机检定规程c.GB/T 12160-2002 单轴试验用引伸计的检定d.JJG 762-1992 引伸计检定规程e.JJF 1103-2003 万能试验机计算机数据采集系统评定f.标点机(打点、划线机的自校准)g.JJG 269-1981 扭转试验机试行检定规程试验机的使用与维护保养试验机的期间核查上机操作3)YJL010-3标准方法与应用GB/T228-2002 金属材料室温拉伸试验方法GB/T8653-1988 金属杨氏模量,弦线模量,切线模量,泊松比试验(静态法) GB/T17600.1-1998 钢的伸长率换算第一部分:碳钢和低合金钢GB/T17600.2-1998 钢的伸长率换算第二部分:奥氏体钢GB/T7314-2005 金属材料压缩试验方法GB/T 2649– 1989 焊接接头机械性能试验取样方法GB/T 2650– 1989 焊接接头冲击试验方法GB/T 2651– 1989 焊接接头拉伸试验方法GB/T 2652– 1989 焊缝及熔敷金属拉伸试验方法GB/T 2653– 1989 焊接接头弯曲及压扁试验方法GB/T 2654– 1989 焊缝及堆焊金属硬度试验方法GB/T 2655– 1989 焊接接头应变时效敏感性试验方法GB/T 2656– 1989 焊缝金属和焊接接头的疲劳试验法GB/T 13816– 1992 焊接接头脉动拉伸疲劳试验方法GB/T 15111– 1994 点焊接头拉伸疲劳试验方法GB/T 16957– 1997 复合钢板焊接接头力学性能试验方法GB/T 13311– 1991 锅炉受压元件焊接接头机械性能试验方法GB/T 13450– 1992 对接焊接头宽板拉伸试验方法GB/T 13816– 1992 焊接接头脉动拉伸疲劳试验方法GB/T 15111– 1994 点焊接头剪切拉伸疲劳试验方法GB/T 15747– 1995 正面角焊缝接头拉伸试验方法GB/T 7032– 1986 T型角焊缝弯曲试验方法GB/T 11363– 1989 钎焊接头强度试验方法GB/T 8619– 1988 钎缝强度试验方法GB/T 11363– 1989 钎焊接头强度试验方法GB/T 9447– 1988 焊接接头疲劳裂纹扩展速率`试验方法JB/T 4744 – 2000 钢制压力容器产品焊接试板的力学性能检验JB/T 4291 – 1999 焊接接头裂纹张开位移(COD)试验方法JB/T 5104 – 1991 焊接接头脆性破坏的评定JB/T 7716 – 1995 焊接接头四点弯曲疲劳试验方法JB/T 7717 – 1995 焊接接头ECO试验方法JB/T 6044 – 1992 焊接接头疲劳裂纹扩展速率侧槽试验方法GB/T 4675.1– 1984 焊接性试验斜Y型坡口焊接裂纹试验方法GB/T 4675.2– 1984 焊接性试验搭接接头(CTS)焊接裂纹试验方法GB/T 4675.3– 1984 焊接性试验 T型接头焊接裂纹试验方法GB/T 4675.4– 1984 焊接性试验压板对接(FISCO)焊接裂纹试验方法GB/T 4675.5– 1984 焊接性试验焊接热影响区最高硬度试验方法GB/T 9446– 1988 焊接用插销冷裂纹试验方法GB/T 13817– 1992 对接焊接头刚性拘束焊接裂纹试验方法4)YJL010-4数据处理与标准相关的数据处理金属拉伸性能测量不确定度评定(抗拉强度、屈服强度、规定非比例延伸强度、断后伸长率、断面收缩率)金属洛氏硬度测量不确定度评定(HRC)金属夏比冲击试验测量不确定度评定11.YJL011金属磨损试验1)YJL011-1测试基础GB/T10623-1989 金属力学性能试验术语GB/T8170-1987 数值修约规则GB/T 2611-1992 试验机通用技术要求金属磨损试验的基本原理2)YJL011-2仪器设备与操作技术磨损试验机的基本构造和工作原理试验机的计量要求a.磨损试验机的自校准规程试验机的使用与维护保养试验机的期间核查上机操作3)YJL011-3标准方法与应用GB/T 12444-2006金属材料磨损试验方法试环-试块滑动磨损试验4)YJL011-4数据处理与标准相关的数据处理。
EN ISO9015-1:2011金属材料焊接接头硬度试验方法1. 范围本标准规定了焊接接头的硬度试验方法。
本标准适用于金属材料的电弧焊接头。
它覆盖了根据ISO 6507-1的维氏硬度试验,通常试验载荷是4903N或9870N(HV5或HV10)。
然而,原理可能适用于根据ISO6506-1的布氏硬度试验以及根据ISO6507-1和ISO9015-2的微观硬度试验。
注:应进行试验以确保确定的母材和焊接金属的硬度的最高和最低等级。
本标准不适用于奥氏体不锈钢焊缝的硬度试验。
2. 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
ISO 6506-1金属材料布氏硬度试验第1部分:试验方法ISO 6507-1 金属材料维氏硬度试验第1部分:试验方法ISO 9015-2 金属材料焊缝破坏性试验硬度试验第2部分:焊接接头显微硬度试验3. 原理试验的类型和范围应遵照相关使用标准或协议的规定。
硬度试验应按ISO6507-1或ISO6506-1要求进行。
硬度可以标线侧定(R)或者单点测定(E)。
当焊缝的类型与图1和图2表示的类型不同时,测量工艺应适合焊接接头。
除非另有规定,试验的环境温度应为23℃±5℃。
4. 符号及说明符号及其说明见表1,在图1~图8中说明。
表1 符号及说明5. 试样的制备试样的制备应按ISO6507-1或ISO6506-1要求进行.试件横截面应通过机械切割获取,通常垂直于焊接接头。
试样表面的制备过程应正确进行以保证硬度侧量没有受到冶金因素的影响。
被检测表面制备完成后最好进行适当的腐蚀,以便准确确定焊接接头不同区域的硬度测量位置。
6. 试验工艺6.1 标线测定(R)图1~图7给出了标线测定测点位置示例图,包括标线距表面的距离,通过这些侧点可以对接头进行评定。
学术论坛金属材料维氏硬度测量不确定度评定金晓军(芜湖市产品质量监督检验所,安徽 芜湖 241000)摘要:本文结合实验室的实际检验情况,依据GB/T 4340.1-2009标准方法,使用HV-30型维氏硬度计对维氏硬度标准硬度块的进行试验,分析讨论了维氏硬度测量不确定度的5个主要来源,评定计算了这些来源的标准不确定度和合成扩展不确定度。
关键词:金属材料;维氏硬度;测量不确定度金属材料的维氏硬度的适用范围非常广,测试工件的基材硬度、镀层、渗层的硬度,甚至对于尺寸较小的工件,也可以通过镶嵌的方式进行测试,从而得到相对准确的结果。
测量不确定度是根据所用到的信息,表征赋予被测量分散性的非负参数,维氏硬度不确定度的评定是量化硬度测试结果质量的一个重要指标,可以反映测试结果的准确性。
因此,维氏硬度的测量不确定度的评定非常有意义。
1 试验原理及方法维氏硬度测量的原理是以一定大小的试验力F,将正四棱锥体金刚石压头压入金属试样表面,保持规定的时间后卸除试验力,测量试样表面压痕的对角线长度平均值d,再通过计算或查维氏硬度值表表得出维氏硬度值HV。
维氏硬度计算公式为: 2od2136sin 2102.0F HV = 检验人员依据GB/T 4340.1-2009标准规定的方法,对维氏硬度标准硬度块的进行5次试验,记录每次试验结果。
试验时环境温度21℃,试验设备是HV-30型维氏硬度计,试样采用的是硬度为444 HV10的标准硬度块,试验力10kgf (98.07N),试验力保持时间15s。
通过显微镜对焦后,按下开始键后自动加载试验力,卸除试验力后通过硬度计上的读数显微镜测量压痕对角线长度,再通过查表得出维氏硬度数值。
2 分析不确定度来源对检测维氏硬度的过程进行分析可以发现,当使用考虑硬度计最大允许误差的方法,则不确定度的来源主要有:试样测量重复性、使用标准硬度块检定硬度计、标准硬度块的不均匀性、硬度计最大允许误差、压痕测量系统分辨力等。
钢件渗氮层深度测定和金相组织检验1 范围本文件规定了钢制零件渗氮及氮碳共渗渗层深度的测定方法和渗氮金相组织的检验方法及技术要求。
本文件适用于气体渗氮、离子渗氮、氮碳共渗处理后的渗氮硬化层深度和化合物层厚度的测定,以及渗氮层脆性、疏松、脉状氮化物和渗氮前组织的检验与评定。
2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 4340.1 金属材料维氏硬度试验第1部分:试验方法GB/T 4340.2 金属材料维氏硬度试验第2部分:硬度计的检验与校准GB/T 7232 金属热处理术语GB/T 18449.1 金属材料努氏硬度试验第1部分:试验方法GB/T 18449.2 金属材料努氏硬度试验第2部分:硬度计的检验与校准3 术语和定义GB/T 7232界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
渗氮硬化层深度nitriding hardness depth (NHD)从渗氮层表面至比心部高出50 HV硬度界限处的垂直距离。
注:心部硬度是3个以上测量值的算术平均值,按四舍五入取10 HV的整数。
化合物层厚度compound layer thickness (CLT)化学热处理时渗入元素与基体中金属元素形成的表面化合物层厚度。
原始组织prior metallographic structure; original structure钢件在渗氮处理前的显微组织。
渗氮层脆性brittleness of nitrided layer在一定的试验力作用下,渗氮件表面维氏硬度压痕边角碎裂的程度。
渗氮层疏松porosity of nitrided layer渗氮件表面化合物内微孔的密集程度。
脉状氮化物nervation and wave like nitride渗氮件扩散层中与表面平行走向的脉浪状氮化物。
维氏硬度不确定度评估报告编制审批日期江苏丰东热处理及表面改性工程技术研究有限公司实验室NO:2016041201维氏硬度测量不确定度的评估1.概述1)测量依据:依据GB/ T4340.1-2009 金属维氏硬度试验第一部分:试验方法 2)环境温度:室温21℃,湿度58RH% 3)测量仪器:MMT-XTA 型显微硬度计4)被测对象:742HV1标准硬度块,不均匀度1.3% 。
5)测量过程:根据GB/T4340.1-2009,选用法国PRESI 显微硬度计,加载1000g 力 试验力,力保持时间10s,在自动加力的情况下,测定维氏硬度值(HV1) 。
2.数学模型HV = 0. 1891 F/d -2 (1)式中, F 为试验力,N;d -为两压痕对角线长度d 1和d 2的算术平均值,mm 。
维氏硬度值HV 由设备测量对角线d 1和d 2后自动计算显示, 所以每次测量压痕点后的硬度值Y 直接由硬度计的示值x 给出,Y (HV )=x (2)3.测量不确定度来源的分析试验在标准规定的条件下进行,不考虑温度效应所引起的不确定度分量,维氏硬度测量结果的不确定度主要来源于下列几方面: 1)测量重复性引入的不确定度分量。
2)硬度计校准所引入的不确定度分量。
3)修约引入的不确定度 4)样品平整性引入的不确定度4.1各分量的标准不确定度评定 4.1.1 测量重复性引入的标准不确定度在载荷为1000g 、持续时间为10S 的条件下对样品进行连续测量,数据如下:表1序 号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ix (HV1)739740739742740738740742740738平均值:10117401i i x x HV n ===∑将表1的数据当作一个观测列,单组测量的实验标准偏差按贝塞尔公式计算单次测量的实验标准差:下式计算:21()() 1.4011nij x x s x HV n =-==-∑由于通常情况下对每个试样报出3个点的硬度测试值,则标准不确定度为:u (X).081HV1k 3=== 式中, k 为核查次数。
金属力学及工艺性能试验方法国家标准一.金属力学试验通用标准1.GB/T1172-99 黑色金属硬度及强度换算值2.GB/T2975-98 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备3.GB/T10623-08 金属力学性能试验术语二.金属拉伸、压缩、弯曲、扭转试验1. GB/T228-09 金属室温拉伸试验方法第1部分:试验方法2. GB/T4338-06 金属材料高温拉伸试验3. GB/Tl3239-05 金属低温拉伸试验方法4. GB/T22315-08 金属弹性模量和泊松比试验方法5. GB/T8358-06 钢丝绳破断拉伸试验方法6. GB/T7314-05 金属材料室温压缩试验方法7. GB/Tl0128-07 金属室温扭转试验方法8. GB/T17600.1-98 钢的伸长率换算第1部分:碳钢和低合金钢9. GB/T17600.2-98 钢的伸长率换算第2部分:奥氏体钢三.金属硬度试验方法标准1. GB/T231.1-09 金属布氏硬度试验第1部分:试验方法2. GB/T 230.1-09 金属洛氏硬度试验第1部分:试验方法3. GB/T4340.1-09 金属维氏硬度试验第1部分:试验方法4. GB/T18449.1-09 金属努氏硬度试验方法5. GB/T4341-0l 金属肖氏硬度试验方法6. GB/T17394-98 金属里氏硬度试验方法7. GB/T21838.1-08 金属材料硬度和材料参数的仪器化压痕试验第1部分:试验方法四.韧性试验标准1. GB/T229-07 金属材料夏比摆锤冲击试验方法2. GB/T19748-05 钢材夏比V型缺口摆锤冲击试验仪器化试验方法3. GB/T5482-07 金属材料动态撕裂试验方法4. GB/T6803-08 铁素体钢无塑性转变温度落锤试验方法5. GB/T8363-07 铁素体钢落锤撕裂试验方法6. GB/T4160-04 钢的应变时效敏感性试验方法(夏比冲击法)五.金属延性试验标准1. GB/T232—99 金属材料弯曲试验方法2. GB/T235—99 金属材料厚度等于或小于3mm薄板和薄带反复弯曲试验方法3. GB/T242—07 金属管扩口试验方法4. GB/T244—08 金属管弯曲试验方法5. GB/T245—08 金属管卷边试验方法6. GB/T246—07 金属管压扁试验方法7. GB/T17104-97 金属管管环拉伸试验方法8. GB/T241—07 金属管液压试验方法9. GB/T238-02 金属材料线材反复弯曲试验方法10. GB/T2976-04 金属线材缠绕试验方法11. GB/T239-99 金属材料线材扭转试验方法12. GB/T233-2000 金属材料顶锻试验方法13. GB/T5027-07 金属薄板和薄带塑性应变比(r值)试验方法14. GB/T5028-08 金属薄板和薄带拉伸应变硬化指数(n值)试验方法15. GB/T4156-07 金属杯突试验方法(厚度0.2~2mm)六.高温长时间试验1. GB/T2039-97 金属拉伸蠕变及持久试验方法2. GB/Tl0120-96 金属应力松驰试验方法七.金属疲劳试验标准1. GB/T4337-08 金属旋转弯曲疲劳试验方法(代替2107、4337、7733)3. GB/T3075-08 金属轴向疲劳试验方法4. GB/Tl2443-07 金属扭应力疲劳试验方法5. GB/T10622-89 金属材料滚动接触疲劳试验方法6. GB/T15248-08 金属材料轴向等幅低循环疲劳试验7. GB/T12347-08 钢丝绳弯曲疲劳试验方法8. GB/T6398-00 金属材料疲劳裂纹扩展速率试验方法八.金属断裂力学试验1 . GB/T21143-07 金属材料准静态断裂韧度统一试验方法(取代2038和2358)2. GB/T4161-07 金属材料平面应变断裂韧度KIC试验方法3. GB/T7732-08 金属板材表面裂纹断裂韧度KIe试验方法4. GB/T 19744-05 铁素体钢平面应变止裂韧度Kia试验方法九.金属力学试验其它标准1. GB/Tl2444-06 金属材料磨损试验方法试环-试块滑动磨损试验2. GB/T6400-07 金属丝和铆钉高温剪切试验方法3. GB/T6396-08 复合钢板力学及工艺性能试验方法。
硬度标准资料21,GB/T4340.1-1999 金属维氏硬度试验第1部分:试验方法2,GB/T17394-1998 金属里氏硬度试验方法3,GB/T18449.1-2001 金属努氏硬度试验第1部分:试验方法4,GB/T4341-2001 金属肖氏硬度试验方法5,GB/T230.1-2004 金属洛氏硬度试验第1部分:试验方法(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、、T标尺)6,GB/T231.1-2002 金属布氏硬度试验第1部分:试验方法7,GB/T531-1999 橡胶袖针硬度计压入硬度试验方法8,GB/T1698-2003 硬质橡胶硬度的测定一,金属维氏硬度方法(GB/T4340.1-1999 金属维氏硬度试验第1部分:试验方法)表1 维氏硬度维氏硬度试验小负荷维氏硬度试验显维维氏硬度试验原理使用范围硬度符号试验力,N 硬度符号试验力,N 硬度符号试验力,N 用夹角α为1360的金刚石四方压痕浅,适于测量零件表HV5 49.03 HV0.2 1.961 HV0.01 0.09807 角锥体压入试样,以单位压痕面积面硬化层,化学热处理后HV10 98.07 HV0.3 2.942 HV0.015 0.1471 所受载荷表示材料的强度的表面层及很薄零件的硬HV20 196.1 HV0.5 4.903 HV0.02 0.1961 HV=2P/d2.sin(α/2)=1.8544(.P/d2) kgf/mm2 度,测定的硬度值比布氏HV30 294.2 HV1 9.807 HV0.025 0.2452 式中:P——载荷(kgf)和洛氏精确。
HV50 490.3 HV2 19.61 HV0.05 0.4903 d_——压痕对角线的长度(mm)HV100 980.7 HV3 29.42 HV0.1 0.9807维氏硬度用HV表示,符号之前为硬度值,符号之后按如下顺序排列:1,选择的试验力值(见表1)2,试验力保持时间10~15S不标注示例1:640HV30表示在试验力为294.2N下保持10~15S测定的维氏硬度值为640;示例2:640HV30/20表示在试验力为294.2N下保持20S测定的维氏硬度值为640符号及说明:符号说明单位α金刚石压头顶部两相对面夹角(1360)第 1 页共12 页F 试验力ND 两压痕对角线d1和d2的算术平均值mm维氏硬度=常数×试验力/压痕表面积=0.102(2Fsin1360/2)/d2HV ≈0.1891F/ d2常数=1/g n=1/9.80665≈0.102二,金属里氏硬度试验方法(GB/T17394-1998 金属里氏硬度试验方法)符号:HLD——用D型装置测定的里氏硬度HLDC——用DC型装置测定的里氏硬度HLG——用G型装置测定的里氏硬度HLC——用C型装置测定的里氏硬度HL=1000V R/V AV R——:冲击体回弹速度V A——:冲击体冲击速度表示方法:在里氏硬度符号HL的前面示出硬度数值,在HL后示出冲击装置类型示例:700HLD表示用D型冲击装置测定的里氏硬度值三,金属努氏硬度试验方法(GB/T18449.1-2001 金属努氏硬度试验第1部分:试验方法)表示方法:努氏硬度用HK表示,符号HK之QIAN为努氏硬度直,符号之后按如下顺序排列:1表示试验力的数值2,试验力保持时间示例1:640HK30表示在试验力为0.9807N下保持10~15S测定的努氏硬度值为640;示例2:640HK30/20表示在试验力为0.9807N下保持20S测定的维氏硬度值为640四,金属肖氏硬度试验方法(GB/T4341-2001 金属肖氏硬度试验方法)符号说明:肖氏硬度符号HS,HS后面的符号表示硬度计类型示例1:25HSC30表示用C肖氏硬度计测定的肖氏硬度值为25;示例2:51HSD表示用D肖氏硬度计测定的维氏硬度值为51。
金属材料维氏硬度试验第1部分:试验方法1范围本文件规定了金属维氏硬度试验的原理、符号及说明、硬度计、试样、试验方法及试验报告。
本文件按三个试验力范围规定了测定金属维氏硬度的方法(见表1),硬质合金、其他烧结碳化物、金属及其他无机覆盖层本文件也适用。
表1试验力范围试验力范围,N硬度符号试验名称F≥49.03≥HV5维氏硬度试验1.961≤F<49.03HV0.2~<HV5小负荷维氏硬度试验0.009807≤F<1.961HV0.001~<HV0.2显微维氏硬度本文件规定维氏硬度压痕对角线的长度范围为0.020mm~1.400mm。
对于压痕对角线长度小于这个范围的,利用本方法测定维氏硬度会由于光学测量系统的局限和压头几何形状的不完美导致较大的不确定度。
一种周期性检查的方法被规定为使用者对硬度计的日常检查。
特殊材料或产品的维氏硬度试验应在相关标准中规定。
2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T4340.2金属材料维氏硬度试验第2部分:硬度计的校验(GB/T4340.2-2012,ISO 6507-2:2005,MOD)GB/T4340.3金属材料维氏硬度试验第3部分:硬度块的校准(GB/T4340.3-2012,ISO 6507-3:2005,MOD)GB/T4340.4金属材料维氏硬度试验第4部分:硬度值表(GB/T4340.4-2022,ISO 6507-4:2018,IDT)GB/T6462金属和氧化物覆盖层厚度测量显微镜法(GB/T6462-2005,ISO1463:2003,IDT)JJG151金属维氏硬度计检定规程3术语和定义本文件没有列出术语和定义。
4原理将顶部两相对面具有规定角度的四棱锥体金刚石压头用一定的试验力压入试样表面,保持一定的时间后,卸除试验力,测量试样表面压痕对角线长度(见图1)。