硬质合金硬度测试方法检测

检测项目

洛氏硬度HRA、洛氏硬度HRC、维氏硬度HV0.1、维氏硬度HV0.3、维氏硬度HV0.5、维氏硬度HV1、维氏硬度HV3、维氏硬度HV5、维氏硬度HV10、维氏硬度HV30、布氏硬度HBW2.5/62.5、布氏硬度HBW5/125、布氏硬度HBW10/1000、努氏硬度HK0.1、努氏硬度HK0.2、努氏硬度HK0.3、努氏硬度HK0.5、努氏硬度HK1、表面洛氏硬度HR15N、表面洛氏硬度HR30N、表面洛氏硬度HR45N、显微维氏硬度HM0.01、显微维氏硬度HM0.025、显微维氏硬度HM0.05、显微维氏硬度HM0.1、压痕对角线长度测量、压痕深度测量、压痕形貌分析（塑性变形区）、压痕裂纹评估（裂纹长度/形态）、涂层/基体界面结合区显微硬度梯度测试

检测范围

钨钴类硬质合金（YG类）、钨钛钴类硬质合金（YT类）、通用硬质合金（YW类）、碳化钛基硬质合金（YN类）、钢结硬质合金（GT类）、涂层硬质合金基体（TiC/TiN/Al2O3涂层基材）、矿用硬质合金钻齿（球齿/锥齿）、切削刀具用可转位刀片（车刀片/铣刀片/钻头片）、整体硬质合金立铣刀/钻头/铰刀/丝锥、金属成型模具（拉丝模/冷镦模/冲压模）、耐磨零件（密封环/喷嘴/导轨）、石油钻探用硬质合金齿圈/轴承、轧辊用硬质合金辊环、粉末冶金成型模具冲头/阴模、凿岩钎头用硬质合金片/柱齿、电子封装用热沉基板材料（W-Cu/Cu-Mo复合材料基体）、耐磨衬板/导卫板/切分轮、线材轧制导卫辊环

检测方法

洛氏硬度测试法：采用金刚石圆锥压头或球形压头，在规定试验力下分两次施加（初试验力与总试验力），以总试验力保持一定时间后卸除主试验力时的压痕深度增量计算硬度值。适用于宏观区域HRA和HRC标尺测试。

维氏硬度测试法：使用两相对面夹角为136的金刚石正四棱锥体压头，在规定试验力F作用下垂直压入试样表面，保持规定时间后卸除试验力，测量压痕两对角线长度d1和d2的算术平均值，依据公式HV=0.1891F/d计算。试验力范围覆盖宏观（≥1kgf）至显微（<1kgf）。

努氏硬度测试法：采用金刚石菱形棱锥体压头（长棱夹角172.5，短棱夹角130），在较小试验力下产生细长菱形压痕，通过测量长对角线长度计算HK值。对薄层或脆性材料敏感度高。

显微维氏硬度测试法：原理同标准维氏法，但试验力通常小于1kgf（常用0.01kgf至0.5kgf），需配合光学显微镜精确测量微米级压痕对角线。用于微观组织相分析及薄层测试。

布氏硬度测试法：使用硬质合金球压头（直径D），施加规定试验力F并保持一定时间后，测量试样表面残留压痕直径d，依据公式HBW=0.102(2F)/[πD(D-√(D-d))]计算。适用于较粗晶粒材料。

检测标准

GB/T3849-2015硬质合金洛氏硬度(A标尺)试验方法

GB/T7997-2014硬质合金维氏硬度试验

ISO3878:2017Hardmetals—Vickershardnesstest

ISO3738-1:2018Hardmetals—Rockwellhardnesstest(scaleA)—Part1:Testmethod

ASTMB294-22StandardTestMethodforHardnessTestingofCementedCarbides

ASTME384-22StandardTestMethodforMicroindentationHardnessofMaterials

GB/T4340.1-2009金属材料维氏硬度试验第1部分:试验方法

GB/T230.1-2018金属材料洛氏硬度试验第1部分:试验方法(A,B,C,D,E,F,G,H,K,N,T标尺)

JISZ2254:2019MethodofVickershardnesstestformetallicmaterials

ISO4498:2018Sinteredmetalmaterials,excludinghardmetals—Determinationofapparenthardnessandmicrohardness

GB/T18449.1-2009金属材料努氏硬度试验第1部分:试验方法

检测仪器

洛氏硬度计：配备金刚石圆锥压头及硬质合金球压头，具备自动加卸荷机构与深度测量系统。需满足GB/T230.1对初试验力(98.07N)、总试验力(588.4N-HRA)及保荷时间(≥15s)的控制精度要求。

维氏/显微维氏硬度计：核心组件为精密金刚石正四棱锥压头与高分辨率光学测量系统（通常配备400以上物镜及CCD图像传感器）。具备自动转塔切换功能，可精确施加0.01gf至100kgf的闭环控制试验力。

努氏硬度计：专用菱形棱锥金刚石压头与长对角线测量模块。适用于低载荷下脆性材料的精确测试。

自动转塔式显微硬度计：集成物镜与压头自动切换功能，配置电动载物台实现多点自动定位测试。配备图像分析软件自动识别压痕顶点并计算对角线长度。

布氏硬度计：采用硬质合金球压头（直径规格2.5mm,5mm,10mm）及液压或电机驱动加力系统。需配备读数显微镜或自动测量装置读取压痕直径。

金相试样制备设备：包含自动研磨抛光机（金刚石研磨膏粒度范围3μm至0.05μm）、镶嵌机（热固性树脂）及电解抛光装置。确保测试面粗糙度Ra≤0.1μm以满足显微压痕清晰度要求。