劃痕產(chǎn)生過程的應(yīng)力分析是了解學(xué)習(xí)劃痕硬度測試需要掌握的關(guān)鍵技術(shù)知識之一。很多人學(xué)習(xí)劃痕硬度測試,但就是無論如何都學(xué)不精,主要就是因?yàn)閯澓郛a(chǎn)生過程的應(yīng)力分析沒有研究透徹這一因素。
劃痕產(chǎn)生過程的應(yīng)力分析就是當(dāng)受垂直壓力的壓頭施加于樣品表向后,壓頭壓入深度為hc(見圖)。進(jìn)行刻畫時(shí)除垂直壓力(P)外,還對壓施加一水平側(cè)壓力(Ph),此時(shí)錐體受有Ph和P合力Pd,合力與錐體表面的法線成α角。若水平側(cè)壓力增加到大于摩擦角時(shí),由于克服了摩擦阻力,則圓錐體開始沿表面OK滑動升起。圓錐體升起之后,它和金屬的接觸面減小,由Pd所引起的單位面積上的壓力增大,在側(cè)向產(chǎn)生擠壓使金屬發(fā)生塑性變形,同時(shí)產(chǎn)生形變硬化效應(yīng)。當(dāng)外力達(dá)到被測材料破壞強(qiáng)度OK時(shí),金屬即開始由剪切面發(fā)生切斷式破壞。
刻痕過程示意圖
此時(shí),金剛石錐體逐漸開始沿水平方向向前移動,在金屬表面形成深度為h,寬度為b的刻痕。由此可見,不論金屬原來是否已存在形變硬化以及形變硬化程度的大小如何,對刻痕的深度h和寬度b都是無關(guān)的。刻痕深度h和寬度b只和金屬最后剪切破壞抗力Sk有關(guān),即與變形外因無關(guān)而只與該種金屬材料的本質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)等因素有關(guān)。這正是劃痕硬度不同于其他硬度的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)之一。
所以大家在學(xué)習(xí)劃痕硬度檢測方法時(shí),還需要了解研究一些劃痕產(chǎn)生過程的應(yīng)力分析方面知識。更多硬度檢測方法盡在:http://www.kmpazp.cn/tech/use/.閱讀本文的用戶還對以下文章感興趣:
磁矯頑力方法
劃痕硬度與金屬破壞性質(zhì)的關(guān)系
劃痕硬度檢測方法概述及原理