材料試驗(yàn)機(jī)，是在各種條件、環(huán)境下測(cè)定金屬材料、非金屬材料、機(jī)械零件、工程結(jié)構(gòu)等的機(jī)械性能、工藝性能、內(nèi)部缺陷和校驗(yàn)旋轉(zhuǎn)零部件動(dòng)態(tài)不平衡量的精密測(cè)試儀器。用于各種金屬材料的拉伸、壓縮、彎曲及剪切試驗(yàn)，亦可用作塑料、混凝土、水泥等非金屬材料的壓縮試驗(yàn)，增加簡(jiǎn)單附件，可完成膠帶鏈條，鋼絲繩、電焊條、瓦及構(gòu)件的多種性能試驗(yàn)。

近期，無錫計(jì)量院國家材料試驗(yàn)機(jī)型式評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)室新建項(xiàng)目“巴氏硬度計(jì)檢定裝置”順利通過江蘇省計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核和2020年機(jī)構(gòu)授權(quán)擴(kuò)項(xiàng)評(píng)審。獲準(zhǔn)開展巴氏硬度計(jì)的檢定和校準(zhǔn)工作。自此，無錫計(jì)量院可檢定和校準(zhǔn)的硬度計(jì)拓展到布氏硬度計(jì)、洛氏硬度計(jì)、維氏硬度計(jì)、邵氏硬度計(jì)、肖氏硬度計(jì)、韋氏硬度計(jì)和巴氏硬度計(jì)等范疇，其中布氏硬度計(jì)、洛氏硬度計(jì)和維氏硬度計(jì)還可以按照ASTM標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校準(zhǔn)，并獲得CNAS認(rèn)可。

復(fù)合材料是人們運(yùn)用先 進(jìn)的材料制備技術(shù)將不同性質(zhì)的材料組分優(yōu)化組合而成的新材料。復(fù)合材料的基體材料分為金屬和非金屬兩大類。金屬基體常用的有鋁、鎂、銅、鈦及其合金。非金屬基體主要有合成樹脂、橡膠、陶瓷、石墨、碳等。增強(qiáng)材料主要有玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化硅纖維、石棉纖維、晶須、金屬。

巴氏硬度最 早由美國提出，是近代國際上廣泛采用的一種硬度門類， 一定形狀的硬鋼壓針，在標(biāo)準(zhǔn)彈簧試驗(yàn)力作用下，壓入試樣表面，用壓針的壓入深度確定材料硬度，定義每壓入0.0076mm為一個(gè)巴氏硬度單位。巴氏硬度單位表示為HBa。

巴氏硬度計(jì)是一種壓痕硬度計(jì)，它以特定壓頭在標(biāo)準(zhǔn)彈簧力的作用下壓入試樣，以壓痕的深度確定試樣的硬度。巴氏硬度計(jì)有100個(gè)刻度，每個(gè)刻度代表壓入0.0076mm的深度。可測(cè)量的材料：鋁、鋁合金、軟金屬、塑料、光纖、消防梯、復(fù)合材料、橡膠或皮革。玻璃鋼等。巴氏硬度計(jì)的另一主要應(yīng)用是用于測(cè)試玻璃鋼(玻璃纖維增強(qiáng)塑料)和硬塑料。大部分玻璃鋼制品的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中都要求測(cè)試巴氏硬度。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：GB/T3854—2005《增強(qiáng)塑料巴柯爾硬度試驗(yàn)方法》、ASTM D2583—07《巴氏硬度計(jì)測(cè)量硬塑料壓痕硬度的試驗(yàn)方法》。巴氏硬度計(jì)主要用于測(cè)試鋁及鋁合金。測(cè)試鋁型材、板材、管材、棒材及鋁合金鑄件、鍛件、機(jī)械加工零件，測(cè)試超厚鋁合金材料及組裝后的鋁合金制品(例如鋁合金門窗、幕墻、消防梯等)。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：ASTM B648《巴柯爾硬度計(jì)測(cè)量鋁合金硬度的試驗(yàn)方法》。

巴氏硬度值可通過查表，換算成布、洛、維、韋等其他硬度值。巴氏硬度測(cè)量是復(fù)合材料工藝性能評(píng)價(jià)的一個(gè)重要指標(biāo)，巴氏硬度測(cè)量簡(jiǎn)便，非常適合于加工現(xiàn)場(chǎng)、倉庫使用。巴氏硬度偏低說明復(fù)合材料的樹脂固化程度不佳，達(dá)不到使用要求。巴氏硬度檢測(cè)屬于非破壞性試驗(yàn)，對(duì)質(zhì)量控制有重要意義，因此它被廣泛應(yīng)用于工程復(fù)合材料的檢測(cè)。

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硬度計(jì)是一種硬度測(cè)試儀器。金屬硬度測(cè)量最 早由雷奧姆爾提出硬度定義，表示材料抵抗硬物體壓入其表面的能力。它是金屬材料的重要性能指標(biāo)之一。一般硬度越高，耐磨性越好。

常用的硬度分類：

1.里氏硬度(Dietmar Leeb)里氏硬度是根據(jù)較新的里氏硬度測(cè)試原理利用最先 進(jìn)的微處理器技術(shù)設(shè)計(jì)而成。

2.布氏硬度(HB)以一定的載荷(一般3000kg)把一定大小(直徑一般為10mm)的淬硬鋼球壓入材料表面，保持一段時(shí)間，去載后，負(fù)荷與其壓痕面積之比值，即為布氏硬度值(HB)，單位為公斤力/mm2 (N/mm2)。

3.洛氏硬度(HR)當(dāng)HB>450或者試樣過小時(shí)，不能采用布氏硬度試驗(yàn)而改用洛氏硬度計(jì)量。它是用一個(gè)頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為1.59、3.18mm的鋼球，在一定載荷下壓入被測(cè)材料表面，由壓痕的深度求出材料的硬度。根據(jù)試驗(yàn)材料硬度的不同，分三種不同的情況。

4. 維氏硬度(HV)以120kg以內(nèi)的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面，用載荷值除以材料壓痕凹坑的表面積，即為維氏硬度值(HV)。

5 努氏硬度(HK)

適用于高硬度材料的硬度測(cè)試(一般HV1000硬度以上的硬度測(cè)量)。

6.還有肖氏硬度計(jì)

7.韋氏硬度計(jì)(HW)

適用于鋁合金類產(chǎn)品的韋氏硬度值測(cè)量。

8 石膏硬度計(jì)

適用于建筑石膏硬度測(cè)量，將鋼球置于試件上，測(cè)量在固定荷載作用下球痕的深度，經(jīng)計(jì)算得出試件的石膏硬度。

以上硬度只是常用的幾種，另外還有肖氏(HS)硬度、邵氏(HS)硬度、巴氏硬度、摩氏硬度等。實(shí)踐證明，金屬材料的各種硬度值之間，硬度值與強(qiáng)度值之間具有近似的相應(yīng)關(guān)系。因?yàn)橛捕戎凳怯善鹗妓苄宰冃慰沽屠^續(xù)塑性變形抗力決定的，材料的強(qiáng)度越高，塑性變形抗力越高，硬度值也就越高。

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