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材料硬度測定
一、實驗內容
1、金屬布氏硬度實驗。
2、金屬洛氏硬度實驗。
3、金屬維氏硬度實驗和顯微維氏硬度實驗。
二、實驗目的及要求
該實驗的目的是使學生熟悉金屬布氏、洛氏、維氏硬度計的使用方法，鞏固硬度試驗方
法的理論知識，掌握各種硬度計的結構原理、操作方法及注意事項。要求學生具有踏實的理
論知識，同時也具有嚴謹、一絲不茍的作風。
三、實驗條件及要求
（一）實驗條件
布氏硬度計、洛氏硬度計、維氏硬度計和顯維硬度計，讀數放大鏡，標準硬度塊。
推薦試樣用材：灰鑄鐵、硬質合金、經滲氮后的 38CrMoAl、經滲碳淬火后的20 鋼、
經調質處理的45 鋼、淬火低溫回火的T12 鋼、黃銅。
（二）要求
制備試樣過程中不得使試樣因冷、熱加工影響試驗面原來的硬度。試驗面應為光滑的
平面，不應有氧化皮及污物，試驗面的粗糙度因試驗方法不同而不同：測布氏硬度、洛氏硬
度時，Ra≤0.8μm；測維氏硬度時，Ra≤0.2μm；測小負荷維氏硬度和顯維硬度時，Ra≤
0.1μm、如果測定相的硬度時，試驗面應進行拋光和腐蝕制成金相試樣。
試驗時，應保證試驗力垂直作用于試驗面上，保證試驗面不產生變形、撓曲和振動。
試驗應在10～35℃溫度范圍內進行。
不同硬度試驗對試樣及試驗操作尚有具體要求。
四、實驗相關知識點
1、硬度試驗原理。
2、對試樣的要求。
3、硬度試驗方法的選擇。
4、各種硬度計的結構原理、操作方法及注意事項。
5、試驗數據的獲得。
6、不同硬度試驗方法的關系。
五、實驗實施步驟
（一）金屬布氏硬度試驗
金屬布氏硬度值是單位壓痕表面積所承受的外力。
1、試驗規范的選擇
布氏硬度試驗時應根據測試材料的硬度和試樣厚度選擇試驗規范，即壓頭材料與直徑、
F/D2 值、試驗力F 及試驗力保持時間t。
1）壓頭材料與直徑的選擇 壓頭有淬火鋼球和硬質合金球兩種。淬火鋼球適用于測
量450HBS 以下材料（如熱軋或正火、退火鋼材，灰鑄鐵，有色金屬及其合金等）的硬度，
硬質合金壓頭適用于測量450HBS 以上材料（如調質鋼、淬火鋼）的硬度。
球體直徑D 的選擇按GB231-2003《金屬布氏硬度試驗方法》有五種，即10mm、5mm、
2.5mm、2mm 和1mm。壓頭直徑可根據試樣厚度選擇，見壓頭直徑、壓痕平均直徑與試樣最小
厚度關系表。選擇壓頭直徑時，在試樣厚度允許的條件下盡量選用10mm 球體作壓頭，以便
得到較大的壓痕，使所測的硬度值具有代表性和重復性，從而更充分地反映出金屬的平均硬
度。
2）F/D2、試驗力F 及試驗力的選擇 F/D2 比值有七種：30、15、10、5、2.5、1.25
和1，其值主要根據試驗材料的種類及其硬度范圍來選擇。
球體直徑D 和F/D2 比值確定后，試驗力F 也就確定了。
試驗須保證壓痕直徑d 在（0.24～0.6）D 范圍內，試樣厚度為壓痕深度10 倍以上。
3）試驗力保持時間t 的選擇 試驗力保持時間t 主要根據試樣材料的硬度來選擇。
黑色金屬：t＝10～15s；有色金屬：t＝（30±2）s；<35HBS 的材料：t＝（60±2）s。
2、布氏硬度試驗過程
1）試驗前，應使用與試樣硬度相近的二等標準布氏硬度塊對硬度計進行校對，即在硬
度塊上不同部位測試五個點的硬度，取其平均值，其值不超過標準硬度塊硬度值的±3％方
可進行試驗，否則應對硬度計進行調整、修理。
2）接通電源，打開電源開關。將試樣安放在試驗機工作臺上，轉動手輪使工作臺慢慢
上升，使試樣與壓頭緊密接觸，直至手輪與螺母產生相對滑動。同時應保證試驗過程中試驗
力作用方向與試驗面垂直，試樣不發生傾斜、移動、振動。
啟動按鈕開關，在施力指示燈亮的同時迅速擰緊壓緊螺釘，使圓盤隨曲柄一起回轉，
直至自動反向轉動為止，施力指示燈熄滅。從施力指示燈亮到熄滅的時間為試驗力保持時間，
轉動手輪取下試樣。
3）用讀數顯微鏡在兩個互相垂直的方向測量出試樣表面的壓痕直徑d1 。
4）重復以上操作，至少測三個點，取壓痕直徑的算術平均值作為壓痕直徑d。
5）根據壓痕直徑d 計算或查表求得布氏硬度值。
測量布氏硬度時，應保證：試樣厚度至少為壓痕深度的10 倍，試驗后支撐面應無可見
變形痕跡；壓痕中心至試樣邊緣的距離應不小于壓痕平均直徑的2.5 倍；兩相鄰壓痕中心距
離不小于壓痕平均直徑的4 倍；當試樣硬度小于35HBS 時，上述距離分別為壓痕平均直徑的
3 倍和6 倍。
（二）金屬洛氏硬度試驗
1、金屬洛氏硬度試驗方法
金屬洛氏硬度試驗常用的三種標尺HRA、HRB、HRC 的壓頭有兩種：頂角為120o的金剛
石圓錐體和Ф1.588mm（1/16″）的淬火鋼球。所施加的外力有兩類：初試驗力（98.1N）和
主試驗力。初試驗力是為了使壓頭與試驗表面緊密接觸，避免因試樣表面不平整而影響試驗
結果的準確性，主試驗力使試樣表面產生所需壓痕。試驗時先施加初試驗力，然后施加主試
驗力。卸除主試驗力后，將會在試樣表面上留下主試驗力引起的塑性變形而產生的壓痕。如
壓痕深度為h，則洛氏硬度值為：HR=k-(h/0.002)=k-e, k 值因壓頭不同而異：金剛石圓錐
體壓頭時，k＝100；淬火鋼球壓頭。K＝130。
洛氏硬度三種標尺的試驗條件和應用見教材相關表格。
2、金屬洛氏硬度試驗過程
1）試驗前，應對硬度計進行校對，方法與布氏硬度計的校對方法相同。要求平均硬度
值不超過標準塊硬度值的±1％～1.5％時，方可進行試驗，否則，應對硬度計進行調整、修
理。
2）將試樣穩定地放置在試驗機工作臺上，旋轉硬度計手輪使工作臺和試樣一起上升，
試樣表面與壓頭接觸后繼續轉動手輪，度盤指針開始轉動，說明已開始施加初試驗力，至
98.1N（10kgf，指針達到規定標志）時，停止轉動手輪。
3）調整表盤使指針指向零點（測HRB 時對準“30” ）時后，在4～8s 內施加完主應
力。
4）試驗力的保持時間以指針基本停止移動為準開始計算時間，其時間推薦如下：施加
試驗力后不隨試樣繼續變形的試樣，保持時間為≤2s；加試驗力后隨時間慢慢變形的試樣，
保持時間為6～8s；加試驗力后隨時間有明顯變形的試樣，保持時間為20～25s。
5）在2s 內平穩地卸除主試驗力，保持初試驗力。
6）從相應的標尺刻度上讀出硬度值，精確度應為0.5 刻度。
7）重復以上操作，對每個試樣的試驗次數不得少于4 次（第一次不計）。
8）采用讀數范圍作為硬度值或采用讀數的算術平均值作為硬度值。
測量試樣的洛氏硬度值時，每次更換壓頭、載物臺或支座后的最初兩次試驗結果不能
采用。保證相鄰壓痕中心距及壓痕中心至邊緣距離均不小于3mm。
（三）金屬維氏硬度試驗
1、金屬維氏硬度試驗方法
金屬維氏硬度試驗方法與布氏硬度試驗方法基本相同，也是根據壓痕單位表面積所承
受的試驗力來表示硬度值，不同之處是維氏硬度試驗所用壓頭是兩對面夾角為136o的金剛
石正四棱錐體。對試樣施力后，將在試樣表層壓出一個正四棱錐形的壓痕，保持規定時間卸
除試驗力后，測量壓痕表面正方形（實際情況下可能為菱形等形狀）的對角線長度d1、d2，
取其算術平均值d(d=( d1+d2)/2),由d 值可通過計算或查表可得維氏硬度值。
1）試驗方法及試驗力的選擇
維氏硬度試驗常用試驗力范圍為49.03～980.7N。使用時應根據材料的預期硬度、試樣
厚度、試驗目的進行選擇。盡可能選用較大試驗力，以減小壓痕尺寸的測量誤差。
2）試驗力保持時間的選擇 試驗力保持時間因材料不同而異：黑色金屬為10～15s；
有色金屬為（30±2）s。
2、金屬維氏硬度試驗過程
1）試驗前的準備工作
估計或驗證試樣或試驗層厚度至少為壓痕對角線平均長度的1.5 倍。
對硬度計進行檢查。在沒有安裝試樣的狀態下啟動硬度計，檢查各部位的運轉情況，
然后用二等標準硬度塊檢查硬度計的示值精度是否在允許范圍內（±3％硬度塊示值），如果
超差時，應排除故障后方能進行實驗。
試驗力的選擇應根據試樣厚度、預計硬度值及硬化層深度來選擇。為得到精確的試驗
結果，應盡量選用較大的試驗力，但試樣硬度大于500HV 時，不允許選用大于490.3（50kgf）
的試驗力，以免損壞壓頭。
當測定金屬表面處理后的硬度時，表面處理層越薄，應選擇越小的試驗力。如不知道
表面層硬度時，可選擇不同級別的試驗力由小級別到大級別進行嘗試性試驗，直到兩級試驗
力測出的硬度值基本相等為止，并選用小一級試驗力進行正常實驗。
2）維氏硬度試驗過程
選擇試驗力；接通電源，打開電源開關；根據所需試驗力，轉動手柄使所需試驗力數
字對準標記；將試樣放在工作臺上，試驗力施加時間為2～8s，此時指示燈亮，試驗力保持
一段時間（黑色金屬為10～15s；有色金屬為（30±2）s），卸除試驗力，指示燈熄滅；轉
動手輪使實驗表面脫離金剛石壓頭（約7mm）；轉動轉盤手柄使物鏡對準壓痕，轉動手輪至
能在測微目鏡中看到清晰的壓痕為止；測量壓痕兩對角線長度，取其算術平均值即為壓痕對
角線長度；根據壓痕對角線長度和所用試驗力在維氏硬度換算表中查出硬度值；重復上述步
驟，每個試樣至少測量三個點，且兩相鄰壓痕中心距和任一壓痕中心距試樣邊緣距離是：黑
色金屬，≥2.5d；有色金屬，≥5d；同時同一壓痕對角線d1、d2，之差不超過短對角線長度
的2％。
3）顯微維氏硬度試樣過程
制備試樣；調節顯微硬度計底座下面的螺釘，使圓水泡居中，將儀器的工作臺處于水
平位置；根據材料的情況選擇合適的試驗力和保持時間；接通電源，打開開關；將試樣放在
工作臺上，使之在顯微鏡的物鏡下，轉動升降手柄，調整焦距，并轉動縱、橫向微分筒，在
視場里找出待測區域；通過手柄移動工作臺至壓頭下（移動時試樣不要活動）；施加試驗力，
試驗力的施加時間不大于10s，保持10～15s；卸除試驗力，將工作臺輕輕移至顯微鏡的物
鏡下（移動時不要讓試樣活動）；測量壓痕對角線長度，調整縱、橫微分筒和測微目鏡的鼓
輪，使壓痕的棱角和目鏡中十字交叉線中心精確地重合，讀出所測數值，然后轉動鼓輪使十
字交叉線中心對準壓痕的對面棱角（有時楞邊不是一直線，而是一曲線時，應以棱角頂點為
準），讀出所測數值。兩值之差即為壓痕對角線長度，根據放大倍數求出壓痕對角線實際長
度；根據試驗力、對角線長度在顯微維氏硬度換算表中查出硬度值；重復上述步驟，每個試
樣一般不少于3 個測試點，測對角線長度時測量精度應達到0.4％或0.2μm，相鄰兩壓痕中
心距離和壓痕中心至試樣邊緣應大于2.5d(d 以大壓痕的對角線計算)。
六、思考問題
1、三種硬度試驗方法的測量原理有何不同？
2、三種硬度試驗方法的應用范圍分別是什么？
3、金屬布氏、洛氏、維氏硬度計的操作注意事項有何不同？
4、實驗數據是如何獲得的？三種硬度試驗方法獲得試驗數據的途徑有何不同？
5、如何表示硬度數值？
七、實驗成績評定辦法
1、現場觀察能力方面：20 分。
2、現場記錄和資料搜集方面：20 分。
3、發現問題及解決問題能力方面：20 分。
4、動手操作和現場回答問題方面：20 分。
5、實驗結果和實驗效果方面：20 分。
一、實驗內容
1、金屬布氏硬度實驗。
2、金屬洛氏硬度實驗。
3、金屬維氏硬度實驗和顯微維氏硬度實驗。
二、實驗目的及要求
該實驗的目的是使學生熟悉金屬布氏、洛氏、維氏硬度計的使用方法，鞏固硬度試驗方
法的理論知識，掌握各種硬度計的結構原理、操作方法及注意事項。要求學生具有踏實的理
論知識，同時也具有嚴謹、一絲不茍的作風。
三、實驗條件及要求
（一）實驗條件
布氏硬度計、洛氏硬度計、維氏硬度計和顯維硬度計，讀數放大鏡，標準硬度塊。
推薦試樣用材：灰鑄鐵、硬質合金、經滲氮后的 38CrMoAl、經滲碳淬火后的20 鋼、
經調質處理的45 鋼、淬火低溫回火的T12 鋼、黃銅。
（二）要求
制備試樣過程中不得使試樣因冷、熱加工影響試驗面原來的硬度。試驗面應為光滑的
平面，不應有氧化皮及污物，試驗面的粗糙度因試驗方法不同而不同：測布氏硬度、洛氏硬
度時，Ra≤0.8μm；測維氏硬度時，Ra≤0.2μm；測小負荷維氏硬度和顯維硬度時，Ra≤
0.1μm、如果測定相的硬度時，試驗面應進行拋光和腐蝕制成金相試樣。
試驗時，應保證試驗力垂直作用于試驗面上，保證試驗面不產生變形、撓曲和振動。
試驗應在10～35℃溫度范圍內進行。
不同硬度試驗對試樣及試驗操作尚有具體要求。
四、實驗相關知識點
1、硬度試驗原理。
2、對試樣的要求。
3、硬度試驗方法的選擇。
4、各種硬度計的結構原理、操作方法及注意事項。
5、試驗數據的獲得。
6、不同硬度試驗方法的關系。
五、實驗實施步驟
（一）金屬布氏硬度試驗
金屬布氏硬度值是單位壓痕表面積所承受的外力。
1、試驗規范的選擇
布氏硬度試驗時應根據測試材料的硬度和試樣厚度選擇試驗規范，即壓頭材料與直徑、
F/D2 值、試驗力F 及試驗力保持時間t。
1）壓頭材料與直徑的選擇 壓頭有淬火鋼球和硬質合金球兩種。淬火鋼球適用于測
量450HBS 以下材料（如熱軋或正火、退火鋼材，灰鑄鐵，有色金屬及其合金等）的硬度，
硬質合金壓頭適用于測量450HBS 以上材料（如調質鋼、淬火鋼）的硬度。
球體直徑D 的選擇按GB231-2003《金屬布氏硬度試驗方法》有五種，即10mm、5mm、
2.5mm、2mm 和1mm。壓頭直徑可根據試樣厚度選擇，見壓頭直徑、壓痕平均直徑與試樣最小
厚度關系表。選擇壓頭直徑時，在試樣厚度允許的條件下盡量選用10mm 球體作壓頭，以便
得到較大的壓痕，使所測的硬度值具有代表性和重復性，從而更充分地反映出金屬的平均硬
度。
2）F/D2、試驗力F 及試驗力的選擇 F/D2 比值有七種：30、15、10、5、2.5、1.25
和1，其值主要根據試驗材料的種類及其硬度范圍來選擇。
球體直徑D 和F/D2 比值確定后，試驗力F 也就確定了。
試驗須保證壓痕直徑d 在（0.24～0.6）D 范圍內，試樣厚度為壓痕深度10 倍以上。
3）試驗力保持時間t 的選擇 試驗力保持時間t 主要根據試樣材料的硬度來選擇。
黑色金屬：t＝10～15s；有色金屬：t＝（30±2）s；<35HBS 的材料：t＝（60±2）s。
2、布氏硬度試驗過程
1）試驗前，應使用與試樣硬度相近的二等標準布氏硬度塊對硬度計進行校對，即在硬
度塊上不同部位測試五個點的硬度，取其平均值，其值不超過標準硬度塊硬度值的±3％方
可進行試驗，否則應對硬度計進行調整、修理。
2）接通電源，打開電源開關。將試樣安放在試驗機工作臺上，轉動手輪使工作臺慢慢
上升，使試樣與壓頭緊密接觸，直至手輪與螺母產生相對滑動。同時應保證試驗過程中試驗
力作用方向與試驗面垂直，試樣不發生傾斜、移動、振動。
啟動按鈕開關，在施力指示燈亮的同時迅速擰緊壓緊螺釘，使圓盤隨曲柄一起回轉，
直至自動反向轉動為止，施力指示燈熄滅。從施力指示燈亮到熄滅的時間為試驗力保持時間，
轉動手輪取下試樣。
3）用讀數顯微鏡在兩個互相垂直的方向測量出試樣表面的壓痕直徑d1 。
4）重復以上操作，至少測三個點，取壓痕直徑的算術平均值作為壓痕直徑d。
5）根據壓痕直徑d 計算或查表求得布氏硬度值。
測量布氏硬度時，應保證：試樣厚度至少為壓痕深度的10 倍，試驗后支撐面應無可見
變形痕跡；壓痕中心至試樣邊緣的距離應不小于壓痕平均直徑的2.5 倍；兩相鄰壓痕中心距
離不小于壓痕平均直徑的4 倍；當試樣硬度小于35HBS 時，上述距離分別為壓痕平均直徑的
3 倍和6 倍。
（二）金屬洛氏硬度試驗
1、金屬洛氏硬度試驗方法
金屬洛氏硬度試驗常用的三種標尺HRA、HRB、HRC 的壓頭有兩種：頂角為120o的金剛
石圓錐體和Ф1.588mm（1/16″）的淬火鋼球。所施加的外力有兩類：初試驗力（98.1N）和
主試驗力。初試驗力是為了使壓頭與試驗表面緊密接觸，避免因試樣表面不平整而影響試驗
結果的準確性，主試驗力使試樣表面產生所需壓痕。試驗時先施加初試驗力，然后施加主試
驗力。卸除主試驗力后，將會在試樣表面上留下主試驗力引起的塑性變形而產生的壓痕。如
壓痕深度為h，則洛氏硬度值為：HR=k-(h/0.002)=k-e, k 值因壓頭不同而異：金剛石圓錐
體壓頭時，k＝100；淬火鋼球壓頭。K＝130。
洛氏硬度三種標尺的試驗條件和應用見教材相關表格。
2、金屬洛氏硬度試驗過程
1）試驗前，應對硬度計進行校對，方法與布氏硬度計的校對方法相同。要求平均硬度
值不超過標準塊硬度值的±1％～1.5％時，方可進行試驗，否則，應對硬度計進行調整、修
理。
2）將試樣穩定地放置在試驗機工作臺上，旋轉硬度計手輪使工作臺和試樣一起上升，
試樣表面與壓頭接觸后繼續轉動手輪，度盤指針開始轉動，說明已開始施加初試驗力，至
98.1N（10kgf，指針達到規定標志）時，停止轉動手輪。
3）調整表盤使指針指向零點（測HRB 時對準“30” ）時后，在4～8s 內施加完主應
力。
4）試驗力的保持時間以指針基本停止移動為準開始計算時間，其時間推薦如下：施加
試驗力后不隨試樣繼續變形的試樣，保持時間為≤2s；加試驗力后隨時間慢慢變形的試樣，
保持時間為6～8s；加試驗力后隨時間有明顯變形的試樣，保持時間為20～25s。
5）在2s 內平穩地卸除主試驗力，保持初試驗力。
6）從相應的標尺刻度上讀出硬度值，精確度應為0.5 刻度。
7）重復以上操作，對每個試樣的試驗次數不得少于4 次（第一次不計）。
8）采用讀數范圍作為硬度值或采用讀數的算術平均值作為硬度值。
測量試樣的洛氏硬度值時，每次更換壓頭、載物臺或支座后的最初兩次試驗結果不能
采用。保證相鄰壓痕中心距及壓痕中心至邊緣距離均不小于3mm。
（三）金屬維氏硬度試驗
1、金屬維氏硬度試驗方法
金屬維氏硬度試驗方法與布氏硬度試驗方法基本相同，也是根據壓痕單位表面積所承
受的試驗力來表示硬度值，不同之處是維氏硬度試驗所用壓頭是兩對面夾角為136o的金剛
石正四棱錐體。對試樣施力后，將在試樣表層壓出一個正四棱錐形的壓痕，保持規定時間卸
除試驗力后，測量壓痕表面正方形（實際情況下可能為菱形等形狀）的對角線長度d1、d2，
取其算術平均值d(d=( d1+d2)/2),由d 值可通過計算或查表可得維氏硬度值。
1）試驗方法及試驗力的選擇
維氏硬度試驗常用試驗力范圍為49.03～980.7N。使用時應根據材料的預期硬度、試樣
厚度、試驗目的進行選擇。盡可能選用較大試驗力，以減小壓痕尺寸的測量誤差。
2）試驗力保持時間的選擇 試驗力保持時間因材料不同而異：黑色金屬為10～15s；
有色金屬為（30±2）s。
2、金屬維氏硬度試驗過程
1）試驗前的準備工作
估計或驗證試樣或試驗層厚度至少為壓痕對角線平均長度的1.5 倍。
對硬度計進行檢查。在沒有安裝試樣的狀態下啟動硬度計，檢查各部位的運轉情況，
然后用二等標準硬度塊檢查硬度計的示值精度是否在允許范圍內（±3％硬度塊示值），如果
超差時，應排除故障后方能進行實驗。
試驗力的選擇應根據試樣厚度、預計硬度值及硬化層深度來選擇。為得到精確的試驗
結果，應盡量選用較大的試驗力，但試樣硬度大于500HV 時，不允許選用大于490.3（50kgf）
的試驗力，以免損壞壓頭。
當測定金屬表面處理后的硬度時，表面處理層越薄，應選擇越小的試驗力。如不知道
表面層硬度時，可選擇不同級別的試驗力由小級別到大級別進行嘗試性試驗，直到兩級試驗
力測出的硬度值基本相等為止，并選用小一級試驗力進行正常實驗。
2）維氏硬度試驗過程
選擇試驗力；接通電源，打開電源開關；根據所需試驗力，轉動手柄使所需試驗力數
字對準標記；將試樣放在工作臺上，試驗力施加時間為2～8s，此時指示燈亮，試驗力保持
一段時間（黑色金屬為10～15s；有色金屬為（30±2）s），卸除試驗力，指示燈熄滅；轉
動手輪使實驗表面脫離金剛石壓頭（約7mm）；轉動轉盤手柄使物鏡對準壓痕，轉動手輪至
能在測微目鏡中看到清晰的壓痕為止；測量壓痕兩對角線長度，取其算術平均值即為壓痕對
角線長度；根據壓痕對角線長度和所用試驗力在維氏硬度換算表中查出硬度值；重復上述步
驟，每個試樣至少測量三個點，且兩相鄰壓痕中心距和任一壓痕中心距試樣邊緣距離是：黑
色金屬，≥2.5d；有色金屬，≥5d；同時同一壓痕對角線d1、d2，之差不超過短對角線長度
的2％。
3）顯微維氏硬度試樣過程
制備試樣；調節顯微硬度計底座下面的螺釘，使圓水泡居中，將儀器的工作臺處于水
平位置；根據材料的情況選擇合適的試驗力和保持時間；接通電源，打開開關；將試樣放在
工作臺上，使之在顯微鏡的物鏡下，轉動升降手柄，調整焦距，并轉動縱、橫向微分筒，在
視場里找出待測區域；通過手柄移動工作臺至壓頭下（移動時試樣不要活動）；施加試驗力，
試驗力的施加時間不大于10s，保持10～15s；卸除試驗力，將工作臺輕輕移至顯微鏡的物
鏡下（移動時不要讓試樣活動）；測量壓痕對角線長度，調整縱、橫微分筒和測微目鏡的鼓
輪，使壓痕的棱角和目鏡中十字交叉線中心精確地重合，讀出所測數值，然后轉動鼓輪使十
字交叉線中心對準壓痕的對面棱角（有時楞邊不是一直線，而是一曲線時，應以棱角頂點為
準），讀出所測數值。兩值之差即為壓痕對角線長度，根據放大倍數求出壓痕對角線實際長
度；根據試驗力、對角線長度在顯微維氏硬度換算表中查出硬度值；重復上述步驟，每個試
樣一般不少于3 個測試點，測對角線長度時測量精度應達到0.4％或0.2μm，相鄰兩壓痕中
心距離和壓痕中心至試樣邊緣應大于2.5d(d 以大壓痕的對角線計算)。
六、思考問題
1、三種硬度試驗方法的測量原理有何不同？
2、三種硬度試驗方法的應用范圍分別是什么？
3、金屬布氏、洛氏、維氏硬度計的操作注意事項有何不同？
4、實驗數據是如何獲得的？三種硬度試驗方法獲得試驗數據的途徑有何不同？
5、如何表示硬度數值？
七、實驗成績評定辦法
1、現場觀察能力方面：20 分。
2、現場記錄和資料搜集方面：20 分。
3、發現問題及解決問題能力方面：20 分。
4、動手操作和現場回答問題方面：20 分。
5、實驗結果和實驗效果方面：20 分。
工商網監
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