简述金属材料硬度的含义

硬度是金属材料力学性能中最常用的一个性能指标。硬度检测又是最迅速最经济的一种试验方法。但是对于金属材料的硬度，至今国内外还没有一个包括所有试验方法在内的统一而明确的定义。一般来说，金属的硬度常常被认为是：材料对压入塑性变形、划痕、磨损或切削等的抗力。对压入法来讲，也被认为是：材料在一定条件下抵抗另一本身不发生残余变形物体压力的能力。之所有存在上述两种说法，是因为硬度本身不是一个简单物理常数。它是一个不仅决定于所研究材料本身的宏观与微观条件(如宏观的变形程度，冷热加工条件，无损检测资源网微观的金属晶体点阵类型、晶格常数和原子间的结合力等)，而且也决定于测试的特征和条件量。可以这样说，对于被检测的材料而言，硬度是代表着在一定的压头和力作用下所反映出的弹性、塑性、塑性形变强化率、强度、韧性以及抗摩擦性能等一系列不同物理量的综合性能指标。例如，将同样尺寸、相同材质的压头以同样大小的试验力分别压在铁和铜的表面上，去掉试验力后看到铁被压入的压痕深度浅，而铜被压入的压痕深度深，这表明铁的形变抗力比铜的形变抗力大，即铁比铜硬。而实质上，在这一比较中，还包括了两种材料的不同弹性、塑性变形能力和形变强化率等因素在内。

 

另外，试验方法不同，硬度值的物理含义也不相同。例如布氏硬度试验，是比较不同材料单位面积上所受抗力的大小；而洛氏硬度没有量纲，只是在使用同一标尺条件下，以数值的大小来比较硬度值的高低。

 

因此，用更准确的定义去更科学的反映出硬度的客观实质，还有待于人们从试验中和对金属宏观和微观结构的深入研究中去获得。尽管如此，在不同试验方法的基础上，正确的运用试验原理和试验条件，得出的试验结果对于各行业正确使用金属材料、监视工艺的正确性、判定产品品质以及在科学实验中均有重大的实际意义。