我们通常所说的金属材料的硬度与强度都是指材料在外力的作用下抵抗变形和破裂能力的反映,只是应力状态不同而已。
例如我们广泛使用的压头式硬度计,无损检测资源网如布氏硬度计、洛氏硬度计、维氏硬度计、显微硬度计等,其硬度数值实际上就是表示金属局部表层抵抗外物压入所引起的塑性变形抗力的大小。在硬度计进行硬度测试时,被测金属系处于侧压加载方式下的应力状态。
在单向拉伸时,最大切应力与最大正应力之经为0.5,材料先发生弹性变形,屈服后发生塑性变形,最后在正应力作用下发生正断式延性断裂。由这一过程可没得材料的弹性极限、屈服强度和断裂强度以及伸长率、断面收缩率等强度和塑性指标。而在压入法进行硬度测试时,软性系数属于极软性的应力状态。若负荷足够大,材料是先发生弹性变形,屈服后发生塑性变形,最后在切应力作用下发生切断式延性断裂。若适当控制压入负荷,则材料只会发生弹性变形和比单身拉伸时大得的多的塑性变形而不发生切断。这时,起始塑性变形抗力和继续塑性变形的抗力就直接决定着压入或硬度值的大小。
正是由于压入式硬度测试与单向拉伸之间存在着上述类似的特点,因此其硬度值与强度值之间也存在着一定的关系。
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