热扩无缝钢管硬度是指金属材料抵抗硬物压人其表面的能力,即抵抗局部塑性变形的能力。它是衡量金属材料软硬程度的依据金属材料的硬度通过硬度试验测定。常用的硬度试验方法有布氏硬度试验法、洛氏硬度验法和维氏硬度试验法,测得的硬度分别称为布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。布氏硬度布氏硬度试验在布氏硬度计上进行。用直径为D的淬硬钢球或硬质合金球作为压头,以相应的试验力F压入试样表面,保持一定时间后卸除试验力,试样表面留下直径为d的球形压痕。以试验力F除以球形压痕表面积S的商作为布氏硬度值(N/mm2),符号为HBS(淬硬钢球压头)或HBW(硬质合金球压头)。
热扩无缝钢管实际进行布氏硬度试验时,可根据试验力F、压头直径D和测得的压痕直径d查布氏硬度表得到硬度值。布氏硬度标注时,硬度值写在符号之前,如250HBS。布氏硬度试验的压痕大,测得的硬度值较准确,但操作不够简便。布氏硬度试验法主要用于测硬度较低(<450HBS或<650HBW)且较厚的材料、毛坯或零件,如铸铁、有色金属和硬度不高的钢件。洛氏硬度洛氏硬度试验在洛氏硬度计上进行。其测试原理是在试验力作用下,将压头(金刚石圆锥体或淬硬钢球)压入试样表面,卸除试验力后,以残余压痕深度衡量金属的硬度。残余压痕深度越浅,金属的硬度越髙;反之,金属材料的硬度越低。实际测试时,硬度值可直接从硬度计表盘上读出。为了测定各种金属的硬度,洛氏硬度试验采用3种不同的硬度试验标度。进行洛氏硬度试验时,应根据被测材料及其大致硬度,按表1.1选用不同的洛氏硬度标度进行测试。在3种洛氏硬度标度中,HRC在生产中应用最广。洛氏硬度标注时,硬度值写在符号之前洛氏硬度试验法操作迅速简便、压痕小,可测试成品零件和较硬较薄的零件。但是,由于压痕小,对组织和硬度不均匀的材料,硬度值波动较大,同一试样应测试3点以上取其平均值。
热扩无缝钢管维氏硬度试验在维氏硬度计上进行,其试验原理与布氏硬度相似。在试验力F作用下,将相对面夹角为136°的正四棱锥体金刚石压头压入试样表面,保持一定时间后卸除试验力,在试样表面留下对角线长度为d的正四棱锥压痕,以试验力F除以压痕表面积S N/mn HV。实维氏硬度试验时,可根据试验力F和测得的对角线长度d在维氏硬度表上查得硬度值。维氏硬度标注时,硬度值写在符号之前,如640HV。维氏硬度试验的测试精度较高,测试的硬度范围大,被测试样的厚度或表面深度几乎不受限制(如能测很薄的工件、渗氮层、金属镀层等)。但是,维氏硬度试验操作不够简便,试样表面质量要求较高,故在生产现场很少使用不同硬度试验法测得的硬度不能直接进行比较,必须通过硬度换算表(见附录表I)换算成同种硬度后,方能比较其高低。