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1、I C S 7 7 - 1 5 0 . 3 0 H 6 2 中华人 民共和 国有 色金属行 业标 准 Y S / T 4 7 1 -2 0 0 4 铜及铜合金韦氏硬度试验方法 C o p p e r a n d c o p p e r a l l o y s w e b s t e r h a r d n e s s s t a n d a r d t e s t m e t h o d 2 0 0 4 - 0 6 - 1 7 发布 2 0 0 4 - 1 1 - 0 1 实施 国家发展和改革委员会发 布 YS / T 4 7 1 -2 0 0 4 .山J 扁. . 月 IJ舀 本标准专门用于
2、指导铜及铜合金材料的韦氏硬度试验。可采用的韦氏硬度计为美国的 B 7 5型、 B B 7 5型和中国的W- B 7 5 型、 W- B B 7 5 型。韦氏硬度计便于携带， 使用方便， 可在现场直接、 无损地测试 材料和试样的硬度， 特别适用于现场的快速测试。 本标准主要在以下方面作出了明确的规定: ( 1 )在第5章硬度值的表示中， 对使用W- 8 7 5 和W- B B 7 5 型硬度计所测出硬度值的不同表示符号 进行了说明。 ( 2 )在第 6章中， 给出了韦氏硬度计的结构图及说明; 以及铝合金与铜合金韦氏硬度计不同压针形 状的对比图。 ( 3 )在7 . 1 中对于厚度大于0 . 5
3、mm到小于 1 mm试样进行测试的有关内容做了说明。 ( 4 )在第 8章中， 对试验步骤的细节有明确的规定， 并对“ 试验后试样的有效性” 提出了要求。 ( 5 )附录A硬度换算表中给出的韦氏硬度值在 4 - 1 8 HW之间可与相应的洛氏硬度值进行对照。 本标准的附录A是资料性附录。 本标准由全国有色金属标准化技术委员会提出并归口。 本标准由洛阳铜加工集团有限责任公司、 沈阳市天星测控技术研究所负责起草。 本标准主要起草人: 薛建生、 张凤林 本标准由全国有色金属标准化技术委员会负责解释 本标准为首次发布标准 YS / T 4 7 1 -2 0 0 4 铜 及铜 合金 韦 氏硬 度试 验方
4、 法 范围 本标准规定了用钳式手提韦氏硬度计( 以下简称韦氏硬度计) 测量铜及铜合金硬度的方法。 本标准适用于铜及铜合金材料的硬度测量， 测量值范围相当于洛氏硬度 3 0 -9 6 H R F和5 3 -9 2 H R B 2规范性 引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件， 其随后所有 的修改单( 不包括勘误的内容) 或修订版均不适用于本标准， 然而， 鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本凡是不注日期的引用文件， 其最新版本适用于本标准。 G B / T 8 1 7 0 数字修约规则 3 试 验原理 在一定的压力下， 将压针
5、压人试样表面， 材料的硬度与压入的深度成反比。 4 硬度值的表示 使用 W- B 7 5 硬度计时用 HWA表示， 使用 W- B B 7 5 硬度计时用 HWB表示， 符号之前为硬度值。 例 如 : 1 1 HWA表示使用W - B 7 5 硬度计， 测得的韦氏硬度值为 I L 9 HWB表示使用W- B B 7 5 硬度计， 测得的韦氏硬度值为 9 5 试验仪器 5 . 1 进行韦氏硬度试验所用的仪器为韦氏硬度计。 5 . 1 . 1 韦氏硬度计的结构见图 1 ， 它由3 个主要部分组成: 框架、 操作手柄和压针套筒组件。压针套筒 组件包括: 压针、 负荷弹簧、 调节螺母、 压针套筒、 复
6、位键、 复位弹簧和表头。 YS / T 4 7 1 -2 0 0 4 1 一框架; 2一 支撑螺钉; 3 一手柄; 4 -一复位键; 5 调节螺钉; 6 一表 头 ; 7一 调节螺母; 8 一压针套筒; 9 一负荷弹簧 1 0 压针; 1 1 砧座 1 2 -一复位弹簧 图 1仪器 结构 图 5 . 1 . 2 压针头部形状为圆柱体( 图2 a 为铝合金韦氏硬度计的压针形状， 图 2 6 为铜合金韦氏硬度计的 压针形状) 。 导 5 . 1 . 3 5 . 1 . 4 5 . 2 5 . 2 . 1 5 . 2 . 2 5 . 3 5 . 3 . 1 5 . 3 . 2 a ) W - 2 0
7、型 图 2 压针形状 表头的刻度范围为。 -2 0 H W， 指针由压针驱动。 压针与砧座之间的间距为 6 . 5 mm, 标准硬度片 韦氏硬度计应配备标准硬度片， 用干校准。其硬度值应经过技术监督部门的检定。 标准硬度片的工作面应标明韦氏硬度值。 校准要求 硬度计的满刻度校准值为2 0 H W， 允许误差为士0 . 5 HWo 用标准硬度片校准硬度计， 读数应符合硬度片标明的硬度值， 其允许误差为士。 . S HW, 试样 6 . 1 试样厚度一般应为不大于6 mm。当试样厚度大于 。 . 5 m m， 小于 1 m m时， 为补偿试样厚度不足 2 Y S / T 4 7 1 -2 0 0
8、4 造成的误差， 允许采用材质相同， 硬度相近的材料衬于试样下进行测试。 6 . 2 试样的试验面应光滑、 洁净， 不应有机械损伤， 试样边缘不应有毛刺。试验面如有涂层应彻底清 除; 如有轻微的擦伤或模具痕等， 需轻轻磨光。 6 . 3 试样的最小尺寸约为2 5 m mX2 5 mm， 如为管状试样， 试样内径应不小于此 mm 7 测t步骤 7 . 1 将试样置于砧座和压针之间， 压针应与试验面垂直， 如图 3 所示， 轻轻压下手柄， 使压针压住试样 不 正 确正 确 图 3 测f方法 7 . 2 快速压下手柄， 施加足够的力， 使压针套筒的端面紧压在试样上， 在表头上读出硬度值 ( 精确到
9、0 . 5 HW) 7 . 3 在测量较软材料时， 表头指针在瞬间达到最大值， 随后可能会稍稍下降， 此时测量值应以观察到的 最大值为准。 7 . 4 在测试完成后， 应先用手压住试样， 放开手柄， 待压针从试样中退出后再移去试样 7 . 5 任一压痕中心距试样边缘的距离应不小于 3 mm， 两相邻压痕中心间距离应不小于6 m m 7 . 6 试验后， 试样背面不应出现可见的变形痕迹 7 . 7 在一般情况下， 每个试样至少应测量三点 8试验结果的处理 以至少三点测量值的算术平均值作为试样的硬度值， 计算结果应精确( 修约) 到 。 . 5 HW。数字修 约按 G B / T 8 1 7 。的
10、规定进行 韦氏硬度和洛氏硬度的换算参见附录 Aa 9试验报告 试验报告至少应包括以下内容: a ) 与试样有关的详细资料( 如材料的名称、 牌号、 形状规格、 状态、 标识等) ; b ) 各点测量值; c ) 平均硬度值; d ) 仪器的型号; e ) 本标准编号 。 Y S / T 4 7 1 -2 0 0 4 附录A ( 资料性附录) 硬度换算表 B - 7 5 型 B B - 7 5型 H W AH RB 4 5 3 . 0 5 5 3 . 3 6 5 4 . 1 7 5 4 . 8 8 5 6 . 7 9 5 8 . 5 1 0 6 0 . 8 1 1 6 3 . 4 1 2 6 6 . 4 1 3 6 9 . 7 1 4 7 3 . 5 1 5 7 7 . 9 1 6 82 .1 1 7 86 . 9 1 8 9 2 . 2 H W B H RF 4 3 0 . 2 5 3 4 . 9 6 3 9 . 6 7 4 4. 3 8 4 9 . 0 9 5 3. 7 1 0 5 8. 4 1 1 6 3 . 1 1 2 6 7 . 8 1 37 2 . 5 1 47 7 . 3 1 58 2 . o 1 68 6 . 7 1 79 1 . 4 1 89 6. 1 注: 换算表仅适用于纯铜和普通黄铜