⑤硬度指標 金屬材料抵抗硬的物體壓陷（xiàn）表麵（miàn）的能力，稱（chēng）為硬度。根據試驗方法（fǎ）和（hé）適用範（fàn）圍不同，硬度又可分為布氏硬度、洛氏（shì）硬度、維氏硬度、肖氏硬度、顯微硬度和高溫硬度等。對於管材一般常用的（de）有布氏、洛氏、維氏硬（yìng）度三種。 A、布氏硬度（HB） 用一定直徑的鋼球或硬質合（hé）金球，以規定（dìng）的試驗力（F）壓入式（shì）樣（yàng）表麵，經規定保持時間後卸（xiè）除試驗力，測量試樣表麵的壓痕直徑（L）。布氏硬度值是以試（shì）驗力除以壓痕球形表麵積所得的商。以HBS（鋼（gāng）球）表示，單位為N/mm2(MPa)。 其計（jì）算公式為： 式中：F--壓入金屬試樣表麵的（de）試驗力，N； D--試驗用（yòng）鋼球直徑，mm； d--壓痕平均直徑，mm。 測定布氏硬度較準確可靠（kào），但一般HBS隻適用於450N/mm2（MPa）以（yǐ）下的金屬材料，對於較硬的鋼或較薄的板材不適用。在鋼管標準中（zhōng），布氏硬度用途（tú）最廣，往往以壓（yā）痕直徑d來表（biǎo）示該材料的硬（yìng）度，既直（zhí）觀，又方便。 舉例：120HBS10/1000130：表示用直徑10mm鋼球在1000Kgf（9.807KN）試驗力作用下，保持30s（秒）測得的布氏硬度值為120N/ mm2（MPa）。 B、洛氏硬度（HK） 洛氏硬度（dù）試驗同（tóng）布氏硬度（dù）試驗一樣（yàng），都是壓痕試驗方法。不同的是，它是測量壓痕的深度。即，在初邕試驗力（lì）（Fo）及（jí）總試驗力（F）的先後作用下，將壓頭（金鋼廠圓錐體或鋼球）壓入試樣表麵（miàn），經規定保持時間後，卸除主試驗力，用測量的殘餘壓痕深度增量（e）計算（suàn）硬（yìng）度值。其值是個無（wú）名數，以符號HR表示，所用標尺有A、B、C、D、E、F、G、H、K等9個標尺。其中常用於鋼材硬度試驗的標尺一般為A、B、C，即HRA、HRB、HRC。 硬度（dù）值（zhí）用（yòng）下式計算： 當用A和C標尺試驗（yàn）時，HR=100-e 當用B標尺試驗時，HR=130-e 式（shì）中e--殘餘壓（yā）痕深（shēn）度增量，其什係以規定單位（wèi）0.002mm表示，即當壓頭軸向位移一個單（dān）位（0.002mm）時，即相（xiàng）當於洛氏硬度變化一個數。e值愈大（dà），金屬的硬度愈低，反（fǎn）之則硬（yìng）度愈高。 上述三個標尺適用範圍如下： HRA（金剛石圓錐壓頭）20-88 HRC（金剛石圓錐壓（yā）頭）20-70 HRB（直徑（jìng）1.588mm鋼球壓頭）20-100 洛氏硬度試驗是目前應用很廣的方法，其中HRC在鋼管（guǎn）標準中使用僅次於布氏硬度HB。洛氏硬度可適用於測定由極軟到（dào）極（jí）硬的金（jīn）屬材料，它彌（mí）補了布氏法的不是，較布氏（shì）法簡便，可直接從硬度（dù）機的（de）表盤讀出硬度值。但是，由於其壓痕小，故硬度值不如布氏法準確。 C、維氏硬度（HV） 維氏硬度（dù）試驗也是一種壓痕試（shì）驗方法，是將一個相對麵夾角為1360的正四棱錐體金剛石壓頭（tóu）以選定的試驗力（F）壓入試驗表麵，經（jīng）規定（dìng）保持時間（jiān）後卸除試驗力，測量壓痕兩對角線長度（dù）。 維氏硬度值（zhí）是試驗力除以壓痕表麵積所得之商，其計算公式為： 式中：HV--維氏硬度符號，N/mm2(MPa)； F--試（shì）驗力，N； d--壓痕兩（liǎng）對角線的算術平均值，mm。 維氏硬度采用的試驗力F為（wéi）5（49.03）、10（98.07）、20（196.1）、30（294.2）、50（490.3）、100（980.7）Kgf(N)等六級，可測硬度值範圍為5～1000HV。 表示（shì）方法舉例：640HV30/20表示（shì）用30Hgf（294.2N）試驗力保持20S（秒）測定的維氏硬度值（zhí）為640N/mm2(MPa)。 維（wéi）氏硬度法（fǎ）可用於測定很（hěn）薄的金屬材料和表（biǎo）麵層硬度。它具有布氏、洛氏法的主要優點，而（ér）克服了它們的基本缺點，但不如洛氏法（fǎ）簡便。維氏法在（zài）鋼管標準中很少（shǎo）用。 ⑥衝擊韌性指（zhǐ）標 衝擊韌性是反映金屬（shǔ）才來哦對外來衝（chōng）擊（jī）負荷的（de）抵抗（kàng）能力，一般由（yóu）衝擊韌性值（ak）和衝擊功（Ak）表示，其（qí）單位分別為J/cm2和J（焦耳）。 衝擊韌（rèn）性或衝擊功試驗（簡稱"衝擊試驗"），因試驗溫度（dù）不同而分為常溫、低溫和高溫衝擊試驗三種；若按試（shì）樣缺口形狀（zhuàng）又可分為"V"形缺口和"U"形（xíng）缺口衝擊試（shì）驗兩種。 衝擊試驗（yàn）：用一定尺（chǐ）寸和形狀（10×10×55mm）的試樣（長度方向的中間（jiān）處有"U"型或"V"型缺口，缺口深度2mm）在規定試驗（yàn）機上受衝擊負荷打擊下自缺口處折斷的實驗。 A、衝擊吸收功Akv(u)--具有一定尺寸和形狀的金屬式樣，在衝擊（jī）負荷作用下折斷時所吸收的功。單位為焦耳（J）或Kgf . m。 B、衝擊韌性值（zhí）akv(u)--衝擊吸收功除以試樣缺口處（chù）底部橫（héng）截麵積所得的（de）商。單位為焦耳/厘米2（J/cm2）或（huò）公斤力 . 米（mǐ）/厘米（mǐ）2（Kgf . m/cm2）。計（jì）算公式為： 式中：Akv(u)--試樣折斷（duàn）時所吸收的功，Kgf . m（J）； S --試樣缺口處底部橫截麵麵積，cm2。 常溫衝（chōng）擊試驗溫度為20±50C；低溫衝擊試驗溫度範圍為<15～-1920C；高溫衝擊試驗溫（wēn）度範圍為35～10000C。 低溫衝擊試驗所用冷卻介質一般為無（wú）毒、安全、不腐蝕金屬和在試驗溫度下不凝固的液體或（huò）氣（qì）體（tǐ）。如無水乙醇（酒精）、固態二氧化碳（幹冰）或液氮霧（wù）化氣（液氮）等。,