第二節　硬度試驗

一、概述

金屬硬度試驗與拉伸試驗同樣是一種歷史最為悠久、應用最為廣泛的力學性能試驗方法。硬度的實質是材料抵抗另一較硬材料壓入的能力。硬度檢測是評價金屬力學性能最迅速、最經濟、最簡單的一種試驗方法。硬度檢測的主要目的就是測定材料的適用性，或材料所進行的特殊硬化或軟化處理的效果。對于被檢測材料而言，硬度是代表著在一定壓頭和試驗力作用下所反映出的彈性、塑性、強度、韌性及磨損抗力等多種物理量的綜合性能。通過硬度試驗可以反映金屬材料在不同的化學成分、組織結構和熱處理工藝條件下性能的差異，因此硬度試驗廣泛應用于金屬性能的檢驗、監督熱處理工藝質量和新材料的研制。

目前硬度試驗有十幾種，總體來說主要有兩類試驗方法。一類是靜態試驗方法，這類方法試驗力的施加是緩慢而無沖擊的。硬度的測定主要決定于壓痕的深度、壓痕投影面積或壓痕凹印面積的大小。靜態試驗方法包括布氏、洛氏、維氏、努氏、韋氏、巴氏等。其中布氏、洛氏、維氏三種試驗方法是應用最廣的，它們是鋼鐵及合金硬度檢測的主要試驗方法。另一類是動態試驗方法，這類方法試驗力的施加是動態的和沖擊性的。這里包括肖氏和里氏硬度試驗法。動態試驗方法主要用于大型的，不可移動工件的硬度檢測。

二、布氏硬度試驗

1.布氏硬度的特點

布氏硬度試驗的優點是其硬度代表性好，由于能采用10mm直徑球壓頭，3000kgf 試驗力，其壓痕面積較大，能反映較大范圍內金屬各組成相綜合影響的平均值，而不受個別組成相及微小不均勻度的影響，因此特別適用于測定灰鑄鐵、軸承合金和具有粗大晶粒的金屬材料。它的試驗數據穩定，重現性好，精度高于洛氏，低于維氏。此外，布氏硬度值與抗拉強度值之間存在較好的對應關系。

布氏硬度試驗的缺點是壓痕較大，成品檢驗有困難，試驗過程比洛氏硬度試驗復雜，測量操作和壓痕測量都比較費時，并且由于壓痕邊緣的凸起、凹陷或圓滑過渡都會使壓痕直徑的測量產生較大誤差，因此要求操作者具有熟練的試驗技術和豐富的經驗，一般要求由專門的實驗員操作。

2.布氏硬度試驗原理

用一定直徑的硬質合金球施加試驗力壓入試樣表面，經規定保持時間后，卸除試驗力，測量試樣表面壓痕的直徑（圖2-5）。

布氏硬度與試驗力除以壓痕表面積的商成正比。壓痕被視為具有一定半徑的球形，壓痕的表面積可通過壓痕的平均直徑d和壓頭直徑D計算得到。布氏硬度的計算公式如下：

式中　F——試驗力，N；

S——壓痕表面積，mm；

D——球壓頭直徑，mm；

h——壓痕深度，mm。

3.布氏硬度試驗方法

目前在用的布氏硬度試驗方法為GB/T 231.1—2009《金屬材料　布氏硬度試驗　第1部分：試驗方法》。

4.對布氏硬度計的要求

布氏硬度計是測定金屬布氏硬度的精密計量儀器，盡管布氏硬度計的種類繁多（圖2-6），結構各異，但是對它們的技術要求是一致的。

硬度計應符合GB/T 231.2的規定，能施加預定試驗力或9.807～29.42kN范圍內的試驗力。布氏硬度計應帶有直徑為10mm、5mm、2.5mm和1mm的硬質合金球。

GB/T 231.2中對布氏硬度計的檢驗分為檢查硬度計基本功能的直接檢驗和檢查硬度計綜合性能的間接檢驗。

布氏硬度計的直接檢驗中要檢查試驗力、壓頭、壓痕測量裝置及試驗力施加和保持時間。這些一般都由計量機構對設備進行檢驗。

布氏硬度計的間接檢驗一般用于日常工作中，根據不同的試驗力和各種尺寸壓頭直徑，在下面的硬度范圍內至少選兩個標準塊：≤200HBW；300～400HBW；≥500HBW。在上述硬度范圍內，選擇的兩個標準塊盡量在兩個范圍選取。檢驗時，在每一標準塊上均勻分布地測量五個壓痕。

布氏硬度計的示值重復性和示值誤差應符合表2-1規定。

注：。

5.試樣的要求

試樣表面應平坦光滑，并且不應有氧化皮及外界污物，尤其不應有油脂。試樣表面應能保證壓痕直徑的準確測量，建議表面粗糙度Ra≤1.6μm。

制備試樣時，應使過熱或冷加工等因素對試樣表面性能的影響至最小。

試樣厚度至少應為壓痕深度的8倍。試樣最小厚度與壓痕平均直徑的關系見表2-2。試驗后，試樣背部如出現可見變形，則表明試樣太薄。

6.試驗程序

①試驗一般在10～35℃室溫下進行，對于溫度要求嚴格的試驗，溫度為（23±5）℃。

②布氏硬度試驗試驗條件的選擇問題，即試驗力F和球壓頭直徑D的選擇。這種選擇不是任意的，而是要遵循一定的規則，并且要注意試驗力和球壓頭直徑的合理搭配。

由于試樣材質不同，硬度不同，試樣大小、薄厚也不同，一種試驗力，一種壓頭自然不能滿足要求。在試驗力和球壓頭直徑的選擇方面需要遵循的規則有兩個。

規則一，要使試驗力和球壓頭直徑的平方之比為一個常數。即

這個規則來源于相似律。根據相似律，不同直徑的球壓頭D1、D2在不同的試驗力F1、F2作用下壓入試樣表面，壓痕直徑d1、d2是不同的，但是只要壓入角φ1、φ2相同，壓痕就具有相似性。這時試驗力和球壓頭直徑的平方之比就是一個常數。在這種條件下，采用不同的試驗力和不同直徑的球壓頭，在同一試樣上測得的硬度值是相同的，在不同的試樣上測得的硬度值是可以相互比較的。

試驗力與球壓頭直徑平方之比在采用公斤力的舊標準中表示為F/D2，在采用牛頓力的新標準中表示為0.102F/D2。

規則二，試驗后要使壓痕直徑處于以下范圍：0.24D<d<0.6D。否則，試驗結果是無效的，應選擇合適的試驗力重新試驗。大量試驗表明，當壓頭直徑在0.24D～0.6D之間時，測得的硬度值與試驗力大小無關。

為了保證在盡可能大的有代表性的試樣區域試驗，應盡可能地選取大直徑壓頭。當試樣尺寸允許時，應優先選用直徑10mm的球壓頭進行試驗。

③試樣牢固地放置在試臺上，保證在試驗過程中不發生位移。

④使壓頭與試樣表面接觸，無沖擊和振動地垂直于試驗面施加試驗力，直至達到規定試驗值。從施加力開始到全部試驗力施加完畢的時間應在2～8s之間。試驗力保持時間為10～15s。對于要求試驗力保持時間較長的材料，試驗力保持時間允許誤差應在±2s之內。

⑤在整個試驗期間，硬度計不應受到影響試驗結果的沖擊和振動。

⑥任一壓痕中心距試樣邊緣距離至少為壓痕平均直徑的2.5倍，兩相鄰壓痕中心距離至少為壓痕平均直徑的3倍。

⑦應在兩個相互垂直的方向測量壓痕直徑。用兩個讀數的平均值計算布氏硬度。

三、洛氏硬度試驗

1.洛氏硬度的特點

洛氏硬度試驗操作簡單，測量迅速，可在指示表上直接讀取硬度值，工作效率高，成為最常用的硬度試驗方法之一。由于試驗力較小，壓痕也小，特別是表面洛氏硬度試驗的壓痕更小，對大多數工件的使用無影響，可直接測試成品工件，初試驗力的采用，使試樣表面輕微的不平度對硬度值的影響較小，因此，此儀器非常適于在工廠使用，適于對成批加工的成品或半成品工件進行逐件檢測，該試驗方法對測量操作的要求不高，非專業人員容易掌握。

2.洛氏硬度試驗原理

在規定條件下，將壓頭（金剛石圓錐、鋼球或硬質合金球）分兩個步驟壓入試樣表面。卸除主試驗力后，在初試驗力下測量壓痕殘余深度h。以壓痕殘余深度h代表硬度的高低（圖2-7）。

洛氏硬度值按下式計算：

式中　N——常數，對于A、C、D、N、T標尺N=100，其他標尺N=130；

h——壓痕殘余深度，mm；

S——常數，對于洛氏硬度S=0.002mm，對于表面洛氏硬度

S=0.001mm。

每一洛氏硬度單位對應的壓痕深度，洛氏硬度為0.002mm，表面洛氏硬度為0.001mm。壓痕越淺，硬度越高。

3.洛氏硬度試驗方法

目前在用的洛氏硬度試驗方法為GB/T 230.1—2009《金屬材料　洛氏硬度試驗　第1部分：試驗方法（A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T標尺）》。

4.對洛氏硬度計的要求

洛氏硬度計的質量是影響洛氏硬度試驗結果準確度的主要因素之一。從試驗方法標準化方面考慮，評定硬度計質量的主要指標包括試驗力的誤差和重復性、壓頭的表面質量和形位公差、壓痕測量裝置的誤差及硬度計結構的穩定性。

目前洛氏硬度計有多種型號，根據硬度指示方式可分為表盤式、光學刻度式和數字顯示式（圖2-8）。

在試驗力方面，導致初試驗力超差的原因有加力杠桿調整塊位置改變或松動、加力吊盤位置偏上、主軸系統摩擦力增大等；導致總試驗力超差的原因有初試驗力超差、加力杠桿比改變、加力吊盤位置偏下、支點刀刃的磨損、加力主刀刃與主軸上端面接觸不好等。

在壓頭方面，對于金剛石壓頭，當錐體表面有缺陷或者太粗糙時，錐角或錐頂球面超差時，圓錐母線與球面切線連接不好時，圓錐軸線與壓頭柄軸線不重合時，都會影響試驗示值的準確性。檢查金剛石壓頭是否有缺陷，可以用讀數顯微鏡觀察或者直接拿壓頭頭尖劃指甲看是否有劃痕。

GB/T 230.2中對洛氏硬度計的檢驗與校準作了統一規定，其中包括檢驗硬度計基本功能的基本檢驗法和適用于硬度計綜合檢驗的間接檢驗法。直接檢驗通常一年一次，當經過拆卸或重裝后，應進行直接檢驗，一般直接檢驗由計量機構執行。直接檢驗一般對試驗力、壓頭、洛氏硬度壓痕測量裝置和試驗循環時間進行檢驗。日常檢測中一般都進行間接檢驗。

洛氏硬度計用標準硬度塊進行間接檢驗，在各需要檢查的硬度范圍，首先在相應硬度的標準塊上壓出兩個壓痕，以保證硬度計是在正常狀態，并使標準塊、壓頭以及試驗臺定位可靠。注意，這兩個壓痕不計入計算結果。然后均勻分布地壓出壓痕。

5.試樣的要求

除非產品或材料標準另有規定，試樣表面應平坦光滑，并且不應有氧化皮及外來污物，尤其不應有油脂，試樣表面應能保證壓痕深度的精確測試，建議表面粗糙度Ra≤1.6μm。在進行可能會與壓頭黏結的活性金屬硬度試驗時，例如鈦，可以使用某種合適的油性介質（如煤油）。使用的介質應在試驗報告中注明。

試樣的制備應使過熱或冷加工等因素對試樣表面硬度的影響減至最小。尤其對于殘余壓痕深度淺的試樣應特別注意。

6.試驗程序

①試驗一般在10～35℃室溫下進行。洛氏硬度試驗應選擇在變化較小的溫度范圍內進行，因為溫度的變化可能會對試驗結果有影響。

②試樣應平穩地放在剛性支撐物上，并使壓頭軸線與試樣表面垂直，避免產生位移。

③使壓頭與試樣表面接觸，無沖擊和振動地施加初試驗力F0，初試驗力保持時間不應超過3s。

④無沖擊和無振動或無擺動地將測量裝置調整至基準位置，從初試驗力施加至總試驗力F的時間應不小于1s且不大于8s。

總試驗力保持時間為（4±2）s，然后卸除主試驗力F1，保持初試驗力F0，經短時間穩定后，進行讀數。

⑤試驗過程中，硬度計應避免受到沖擊或振動。

⑥兩相鄰壓痕中心的距離至少應為壓痕直徑的4倍，并且不小于2mm。

四、維氏硬度試驗

1.維氏硬度的特點

維氏硬度試驗的壓痕是正方形，輪廓清晰，對角線測量準確，因此，維氏硬度試驗是常用硬度試驗方法中精度最高的，同時它的重復性也很好，這一點比布氏硬度優越。

維氏硬度測量范圍寬廣，可以測量目前工業上所用到的幾乎全部金屬材料，從很軟的材料（幾個維氏硬度單位）到很硬的材料（3000個維氏硬度單位）都可測量。

維氏硬度試驗最大的優點在于其硬度值與試驗力的大小無關，只要是硬度均勻的材料，可以任意選擇試驗力，其硬度值不變。這就相當于在一個很寬廣的硬度范圍內具有一個統一的標尺。這一點又比洛氏硬度優越。

在中、低硬度值范圍內，在同一均勻材料上，維氏硬度試驗和布氏硬度試驗結果會得到近似的硬度值。例如，當硬度值為400以下時，維氏硬度約等于布氏硬度。

維氏硬度試驗的試驗力可以小到10gf，壓痕非常小，特別適合測試薄小制品。

維氏硬度試驗效率低，要求較高的試驗技術，對于試樣表面粗糙度要求較高，通常需要制作專門的試樣，操作麻煩費時，通常只在實驗室中使用。

2.維氏硬度試驗原理

硬度試驗采用的壓頭是兩相對面間夾角為136°的金剛石正四棱錐體。壓頭在選定的試驗力F作用下，壓入試樣表面，經規定保持時間后，卸除試驗力。在試樣表面壓出一個正四棱錐形的壓痕，測量壓痕對角線長度d，用壓痕對角線平均值計算壓痕的表面積（圖2-9）。維氏硬度是試驗力F除以壓痕表面積所得的商，用符號HV表示，維氏硬度值不標注單位。

式中　α——金剛石壓頭頂部兩相對面夾角136°；

F——試驗力；

d——兩壓痕對角線長度d1和d2的算術平均值。

在靜態力測定硬度方法中，維氏硬度試驗方法是最精確的一種，這種方法測量硬度的范圍較寬，可以測定目前所使用的絕大部分金屬材料的硬度。

3.維氏硬度試驗方法

目前在用的維氏硬度試驗方法為《GB/T 4340.1—2009金屬維氏硬度試驗第1部分：試驗方法》。

4.對維氏硬度計的要求

維氏硬度計有很多種類，常用的一般都是數顯式（圖2-10）。維氏硬度計的質量直接影響著維氏硬度試驗結果的準確性，因此對維氏硬度計各項指標在標準中均有明確的要求。在GB/T 4340.2《金屬維氏硬度試驗　第2部分：硬度計的檢驗》中，規定了對維氏硬度計的直接檢驗和間接檢驗方法。直接檢驗一般由有資質的計量部門進行。當硬度計安裝、拆卸或者重新安裝或裝配時，都應該進行直接檢驗，一般周期不超過一年。間接檢驗可以作為對硬度計的日常檢查，檢查的周期可以根據硬度計工作狀態和使用頻率來定，但是一般也不超過一年。

這里主要介紹維氏硬度計的間接檢驗。間接檢驗也稱綜合檢驗，檢驗時一般按照GB/T 4340.3標定的標準硬度塊來進行。

檢驗方法的具體要求如下。

①當硬度計有幾種試驗力時，一般至少選用兩個試驗力進行檢驗，并且其中的一個力應為硬度計最常用的試驗力。對選取的每一個試驗力，應從不同的硬度范圍選取兩塊不同的硬度塊。

②當所檢驗的硬度計只有一種試驗力時，應選用高、中、低三塊硬度塊對設備進行檢驗。

③特殊情況（如試驗前的檢驗）時可以僅在一個硬度值下進行檢驗，但是檢驗的硬度值應與待做試驗的硬度值接近。

④在每個標準塊上應壓出并測量五個壓痕，試驗應按照GB/T 4340.1進行。所檢硬度計的示值重復性誤差應滿足表2-3的要求。

注：。

5.對試樣的要求

試樣的質量和相關一些要求對維氏硬度結果有明顯的影響，因此標準中對試樣表面質量、試樣厚度以及在曲面上試驗的要求都有明確的規定。

①試樣的表面應平坦光滑，試驗面上應無氧化皮及外來污物，尤其不應有油脂（除非產品有特殊規定）。為了保證對壓痕對角線的精確測量，試樣表面應拋光處理。

②制備試樣時應使由于過熱或冷加工等因素對試樣表面硬度的影響減至最小。

③由于顯微維氏硬度壓痕很淺，加工試樣時建議根據材料特性進行拋光/電解拋光。

④試樣或試驗層的厚度（如滲碳層）至少應為壓痕對角線長度的1.5倍。試驗后試樣背面不應出現可見變形。

⑤對于曲面試樣，應對試驗結果進行修正。

⑥對于小截面或外形不規則的試樣，可將試樣鑲嵌或使用專用的試臺進行試驗。

6.試驗程序

①試驗一般在10～35℃室溫下進行，對于溫度要求嚴格的試驗，應為（23±5）℃。

②應選用表2-4中給出的試驗力進行試驗。

注：1.維氏硬度試驗可使用大于980.7N的試驗力。

2.顯微維氏硬度試驗的試驗力為推薦值。

3.其他的試驗力也可以使用，如HV2.5（24.52N）。

③試驗臺清潔且無其他污物（氧化皮、油脂、灰塵等）。試樣應穩固地放置于剛性試驗臺上以保證試驗過程中試樣不產生位移。

④使壓頭與試樣表面接觸，垂直于試驗面施加試驗力，加力過程中不應有沖擊和振動，直至將試驗力施加至規定值。從加力開始至全部試驗力施加完畢的時間應在2～8s之間。對于小力值維氏硬度試驗和顯微維氏硬度試驗，加力過程不能超過10s且壓頭下降速度不應大于0.2mm/s。對于顯微維氏硬度試驗，壓頭下降速度應在15～70μm/s之間。試驗力保持時間為10～15s。對于特殊材料試樣，試驗力保持時間可以延長，直至試樣不再發生塑性變形，但應在硬度試驗結果中注明且誤差不超過2s。在整個試驗期間，硬度計應避免受到沖擊和振動。

⑤任一壓痕中心到試樣邊緣距離，對于鋼至少應為壓痕對角線長度的2.5倍。兩相鄰壓痕中心之間的距離對于鋼至少應為壓痕對角線長度的3倍。如果兩相鄰壓痕大小不同，應以較大壓痕確定壓痕間距。

⑥測量壓痕兩條對角線的長度，用其算術平均值計算或查表得出維氏硬度值，現一般都由設備直接讀出。

五、里氏硬度試驗

1.里氏硬度的特點

里氏硬度計儀器輕巧，測試簡便、快速，讀數方便，適于檢測硬度范圍很寬的金屬材料，并且可以從不同方向進行測試，非常適于在現場對大型工件、組裝件進行硬度測試，比肖氏硬度計有了很大的技術進步。

它的缺點是這種試驗方法在國際上還沒有被普遍接受，迄今還沒有被國際標準化組織（ISO）采納，試驗數據在國際上還缺乏來自獨立的第三方或國際組織方面的監督與復核。里氏硬度試驗要求試樣有一定的重量和厚度，不適于測試小工件。

里氏硬度計主要用于在現場快速測試大型的、組裝的、不便移動的、不允許切割試樣的工件，用于測試大型模具、大型鍛造件、鑄造件，可以靈活地測試大型工件不同部位的硬度，它是大型工件硬度測試上非常有效實用的檢測手段，在國內有取代肖氏硬度計的趨勢。

里氏硬度計不能測試表面硬化工件，通過耦合的辦法測試小零件往往是不可靠的，目前有被誤導測試小零件的傾向。對于中、小零件應盡量采用國際上通用的靜態硬度測試方法。與肖氏硬度試驗相同，里氏硬度試驗結果的比較也是僅限于彈性模量相同或相近的材料。

2.里氏硬度試驗原理

里氏硬度試驗是使一個保持恒定能量的沖擊體彈射到靜止的試樣上，測量回彈時存在于試樣中的殘余能量，這個殘余能量用來表征硬度的高低。

沖頭彈射至試樣上時，使試樣產生彈性變形和塑性變形，當達到最大沖入速度時，由于彈性使沖頭回彈，在回彈期間，沖頭的動能重新轉換成勢能中的相應位移量，沖擊和回彈過程的能量公式如下：

在彈射期間　　

在回彈期間　　

式中　m——沖頭質量；

g——重力加速度；

hA，hR——彈射高度和回彈高度；

vA，vR——彈射速度和回彈速度。

mghR為殘余勢能。

現在一般定義里氏硬度的值為用規定質量的沖頭在彈射力作用下，以一定的速度沖擊試樣表面，用沖頭在距離試樣表面1mm處的回彈速度與沖擊速度的比值計算硬度值。公式為

3.里氏硬度試驗方法

目前在用的里氏硬度試驗方法為GB/T 17394.1—2014《金屬材料里氏硬度試驗　第1部分：試驗方法》。

4.對里氏硬度計的要求

里氏硬度計一般由沖擊裝置、顯示裝置和記錄裝置組成。其中沖擊裝置是里氏硬度計的關鍵，它的質量直接影響數據的準確性和正確性。

各種型號的里氏硬度計的沖擊裝置在結構上大體相同，常用里氏硬度計見圖2-11。

里氏硬度計可配置六種不同的沖擊裝置，D型為基本型，適用于普通硬度檢測，其余五種用于各種特殊場合的硬度檢測。下面為各種沖擊裝置的特點。

①D型沖擊裝置屬于通用型，大多數檢測都使用D型沖擊裝置。

②DC型沖擊裝置很短，采用特殊的加力環，其他與D型沖擊裝置相同。一般用于測量小空間內的硬度，如內孔、圓柱筒內等。

③D+15型沖擊裝置頭部非常細小，測量線圈后移，一般用于檢測溝槽或凹表面的硬度。

④E型沖擊裝置用人造金剛石制作沖頭，一般用于檢測極硬材料的硬度。

⑤C型沖擊裝置沖擊能量較小，一般用于檢測表面層、薄壁件硬度。

⑥G型沖擊裝置測量頭部加大，沖擊能量較大，對表面質量要求較寬，一般用于檢測大型鑄件和鍛件的硬度。

另外，對里氏硬度計示值誤差及重復性也有要求，具體見表2-5。

5.對試樣的要求

在金屬里氏硬度試驗中，試樣的制備、形狀、重量以及表面狀態對試驗結果都有顯著的影響。因此，標準中對試樣各方面的各種影響因素都作了規定。

①對試樣表面的狀態和質量，里氏硬度試驗標準中規定：試樣的試驗面最好為平面，試驗面應具有金屬光澤，不應有氧化皮及其他污物，試樣的表面粗糙度應符合表2-6的規定。

試樣是凹、凸圓柱面時，對于里氏硬度試驗結果的影響來自兩個方面：一方面是沖擊瞬間的表面狀態的影響；另一方面是沖頭打在試樣上瞬間位置差的影響。

里氏硬度標準對曲面試樣作了如下規定：對于表面為曲面的試樣，應使用適當的支撐環，以保證沖頭沖擊瞬間位置偏差在±0.5mm之內。

對于凹、凸圓柱面或球面試樣，其表面曲率半徑應符合表2-7的規定。

為了保證里氏硬度結果的準確性，試樣表面最好為光滑平面，這是因為里氏硬度計的沖頭僅僅在落到試樣試驗面的瞬間處于導管中規定的位置使用才是正確的。

②里氏硬度試驗中還有一個主要要求，那就是試樣的重量。試樣的重量一定要足夠重，以保證在沖擊瞬間試樣不會產生位移或變形。

③在考慮試樣重量時還應考慮試樣的厚度和表面硬化層厚度問題。有時試樣的重量雖然很大，但是由于較薄部分或凸出部分在沖頭沖擊時會產生不同程度的位移或彈動，仍會對硬度值產生影響。規定表面硬化層深度不大于0.8mm。

6.試驗程序

（1）檢查硬度計　為了保證硬度計的工作狀態是正常的，在試驗前應對硬度計進行檢查。一般都是檢測與要試驗的試樣硬度值相接近的硬度塊，看其是否在要求范圍內，具體要求見表2-8。

當檢定的里氏硬度計示值誤差在表中規定的范圍時，則表明硬度計是符合要求的，可以使用。

（2）試樣的支撐與耦合　對于大面積板材、長桿、彎曲件等試樣，在試驗時應予適當的支撐及固定，以保證沖擊時不產生位移及彈動。

對于需要耦合的試樣，試驗面應與支撐面平行，試樣背面和支撐面必須平坦光滑，在耦合平面上涂以適量的耦合劑，使試樣與支撐面在垂直于耦合面的方向上成為承受壓力的剛性整體。試驗時，沖擊方向必須垂直于耦合平面。建議用凡士林作為耦合劑。

（3）試驗操作　目前采用的里氏硬度計，一般都按照以下程序進行檢測。

①向下推動加載套或用其他方式鎖住沖擊體。

②將沖擊裝置支撐環緊緊地壓在試樣表面上，沖擊方向應與試驗面垂直。

③平穩地按動沖擊裝置釋放按鈕。

④讀取硬度值。

對試樣的每個測量位置一般來說都要進行五次試驗，且數據分散不應超過平均值的±15HL。

（4）壓痕間距的規定　理論上，每個壓痕形成后，在壓痕的周圍都會有一定的變形硬化區，如果壓痕太近，則對硬度值有相對的影響；另外，當壓痕距試樣邊緣太近時，壓痕靠邊緣部分會產生變形，影響硬度值的準確性，因此GB/T 17394中對壓痕之間的距離以及壓痕距試樣邊緣的距離作了規定，見表2-9。