9.2.5 肖氏硬度试验

1.肖氏硬度试验原理

肖氏硬度试验是一种回跳式硬度试验法。一定质量的冲头，从一定高度自由下落到试样表面上，冲头回跳高度与试样表面的硬度成正比，回跳的高度越高，则硬度越大。

肖氏硬度值HS可表示为

HS=Kh₂/h₁ （9-6）

式中 K——常数，等于140；

h₁——冲头固定高度；

h₂——冲头回跳高度。

肖氏硬度最佳的测量范围为20～90HS，相当于自112HBW（72HRB）开始，直到65HRC范围内的各种硬度。

2.试验条件

1）试样的试验面一般为平面，对于曲面试样，其试验面的曲率半径不应小于32mm。

2）试样的质量应在0.1kg以上，试样的厚度一般应在10mm以上。

3）试样的表面粗糙度R_a应小于1.6μm。

4）试样不应带有磁性。

肖氏硬度计有目测式（C型、SS型）及表盘自动记录式（D型）两类，其技术参数如表9-24所示。

表9-24 肖氏硬度计的技术参数

3.肖氏硬度的表示方法

肖氏硬度的表示方法为：HS前面的数字为肖氏硬度值，后面为C或D。例如：25HSC表示用C型肖氏硬度计测定的肖氏硬度值为25；55HSD表示用D型肖氏硬度计测定的肖氏硬度值为55。

4.肖氏硬度试验操作

1）试验前，应使用与试样硬度值接近的肖氏硬度标准块对硬度计进行校验。

2）硬度计应安装在稳固的基础上，计测筒在测定时应保持垂直状态。试样的被测表面应与冲头作用方向垂直。需将计测筒从机架上取下，以手提的方式使用时，其测量结果应注明手提测量。

3）试样两相邻压痕中心距离不应小于1mm，压痕中心距试样边缘的距离不应小于4mm。

4）以连续5次有效读数的平均值作为一个区域的肖氏硬度值。平均值计算按GB/T 8170—2008修约至整数。

肖氏硬度计是一种轻便的手提式硬度计，适用于硬度高的大型零件的硬度测试。由于受零件表面粗糙度、材料弹性及冲头下落的垂直度的影响，试验的准确性较差。