1、范围

GB/T 17394的本部分规定了使用带有D.DC.S.E .D+15.DL、C和G型冲击装置的硬度计来测定金属材料里氏硬度试验原理、测试仪器、试样、试验程序、试验结果的测量不确定度、试验报告。

本部分适用于带有D.DC.S.E .D+15、DL.C和G型冲击装置的里氏硬度计见表1。

2、试验原理

里氏硬度试验方法是一种动态硬度试验法,用规定质量的冲击体在弹簧力作用下以一定速度垂直，冲击试样表面,以冲击体在距试样表面1mm处的回弹速度(vg)与冲击速度(us)的比值来表示材料的里氏硬度。

里氏硬度HL按式(1)计算：

式中：

VR一回弹速度，单位为米每秒(m/s)；

UA一冲击速度，单位为米每秒(m/s)。

3、试样

3.1表面形状

3.1.1支承环应与测试位置的表面轮廓相匹配。冲击速度矢量应垂直于要测试的局部表面区域。

注：这可能需要选择合适的仪器或试件工装卡具.

3.1.2可以在曲面试样的表面上(凹面或凸面)进行测试,但需使用与曲面相匹配的支承环。对于G型冲击装置，测试位置的曲率半径应不小于50 mm；对于其他型式的冲击装置,曲率半径应不小于30 mm。

3.2 厚度和质量

宜根据试件的刚度(通常由局部厚度决定)以及试件的质量选择冲击装置型式与其相适应的硬度计。试件的质量小于试验允许的最小质量,或者试件的质量足够大但局部厚度小于试验允许的最小厚度(见表2)能够影响到试验结果时,需要根据仪器使用说明书对试件进行刚性支承和(或)耦合到牢固的支承物上进行试验。

注1：如果不能提供足够的支承和耦合,将会出现不正确的测试结果.

注2：耦合指的是这样一种方式：试件与更重的支承物进行牢固连接.且试件不会出现应力或应变.比如,试件表面和重的支承物之间可以施加粘性薄膜。这种组合提供了更大的质量,可以阻止冲击体受到撞击。

注3：对于一些几何形状特殊的试件,例如薄板或管子表面,当试件的厚度小于表2中给出的最小厚度时,需要对测试位置提供额外的支承以便进行测试。例如在管子上,对支承的要求可以表示为管子直径D与管子壁厚s之间的比例,作为试样刚度的- -种测量。如果不能施加支承,则需根据D/s来确定测量值的修正系数。

3.3表面处理

试验表面需要精心处理,避免出现如下情况：在打磨过程中由于发热而造成硬度变化,或者在加工过程中由于加工硬化而造成硬度变化。任何涂层、氧化皮.污物或者其他表面不规则性都需要完全清除。表面不能有润滑剂。对于不同冲击装置,试件试验位置的表面粗糙度参数R.的最大值应符合表3的规定。

4、试验程序

4.1 每天首次试验前都需要按附录B对所使用的硬度计进行日常检查。

4.2 试验时的环境温度宜为10C~35C范围内,不在此范围内的应在试验报告中注明。

注：被试材料和硬度计二者的温度相差太大可能会影响到试验结果,因此宜保证二者的温差不会对硬度试验结果产生不利影响。

4.3 试件的试验位置出现的磁场或电磁场会影响里氏硬度试验结果,应避免试验位置出现磁场或电磁场。

4.4 试验过程中试件 和冲击装置之间不能产生相对运动。必要时应使用设计合理的固定夹具。试件的试验面和支承表面应清洁无污物(氧化皮、润滑剂、尘土等)。

4.5 两压痕中心 和试件边缘之间的距离应允许在试件上安放整个支承环。对于G型冲击装置的硬度计，任何情况下，冲头冲击点与试件边缘的距离都不应小于10 mm;对于D.DC.DL.D+15.C.S和E型冲击装置，该距离不应小于5 mm。

4.6两个相邻压痕中心之间的距离至少应为压痕直径的三倍。表4给出了不同型式冲击装置在不同硬度范围下的典型压痕直径。

4.7试验 前应对硬度计进行正确设置。试验时，先向下推动加载套锁住冲击体，一只手握住线圈部件将冲击装置支承环紧压在试件表面上，用另一只手的食指按动冲击装置上部的释放按钮进行硬度测量，并通过指示装置读取所设定的相应硬度值。与重力方向的偏差超过5°时会造成测量误差。

4.8为测定里氏硬度,试验应至少进行三次，并计算其算术平均值。如果硬度值相互之差超过20 HL，应增加试验次数，并计算算术平均值。

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