布氏硬度計主要用於鑄鐵、鋼材、有色金屬及軟合金等材料的硬度測定，布氏硬度試驗是所有硬度試驗中壓痕的一種試驗法，它能反映出材料的綜合性能，不受試樣組織顯微偏析及成分不均勻的影響，所以它是一種精度較高的硬度試驗法。但是就算它的精度再高，也是會出現誤差的，你知道布氏硬度計試樣引起的誤差及解決方法嗎?

1. 布氏硬度計試樣材質引起的測量誤差

試樣材料對布氏硬度值的影響，主要來自不同材質有不同的壓痕邊緣形狀，而不同的壓 痕邊緣形狀又影響壓痕邊緣的確定和直徑的測量。試驗結果表明，有的材料 如冷加工合金壓痕邊緣是凸起 的(見圖2—2〇a)，有的材料 如退火金屬，壓痕邊緣是凹下 去的有的材料壓痕邊緣沒有變形，如對於凸形壓痕，測得壓痕直徑往往偏大，使布氏硬度 值降低;對於凹型壓痕，測得的壓痕直徑往往偏小，使布氏硬度值増高。因此，為了能得到可比較的試驗結果，應有統一的判斷真實壓痕邊緣的辦法。倌目前尚無這樣的辦法。用標準 壓痕來統一判斷真實壓痕邊緣的設想，可能是解決這一問題的途徑。

由於不同材質試樣，壓痕邊緣形狀不同，給壓痕真實邊緣的判斷帶來困難，就是對同一 材質試樣，也很難做到對壓痕真實邊緣的判斷完全一致，這樣就帶來硬度測量誤差。所謂壓 痕對線誤差^試樣材質帶來的硬度測量誤差是其重要影響因素之一。

2. 布氏硬度計試樣表麵粗糙度不符合規定引起的布氏硬度測置誤差

試驗結果表明，試樣表麵粗糙度愈小，壓痕邊緣愈清晰，減小了壓痕真實邊緣判斷的困 難，使得壓痕直徑測量結果愈穩定，因而能得到較精確穩定的布氏硬度值。圖2—21所示為 布氏硬度值與試樣表麵粗糙度關係示意曲線。曲線可以看出，當試樣表麵粗 糙度Ra大於0.16 fxm時，曲線明顯的向上下兩個方向分開，說明隨著試樣表麵粗糙度增加，可能使布氏硬度值升高，也可能使布氏硬度值下 降。總之，將使測量結果的可信度降低。

在標準試驗條件中，規定試樣表麵粗糙度應足 夠小，以致對試驗結果沒有影響。由圖2_21所示 曲線可以看出，當Ra大於0.16 Jim時，必將引起布 氏硬度測量誤差。這一誤差可能是正也可能是負。 試樣表麵粗糙度引起的布氏硬度測量誤差也是所謂 壓痕對線誤差重要來源之一。因此，在布氏硬度試驗中，試樣表麵粗糙度不符合規定引起的誤差可合並到壓痕測量不精確引起的硬度測量誤差中考慮，麵耝糙度關係曲線。

3. 布氏硬度計試樣形狀不符合規定引起的硬度測量誤差

試樣厚度對布氏硬度值是有較大影響的。試樣較薄，材料抵抗塑性變形和破壞的能力降低，使壓痕直徑增大，布氏 硬度值降低。當試樣太薄時，鋼球甚至能穿透試樣，此時較 硬的硬度計試台將對試驗結果產生影響，使硬度值升高，這 種情況不允許發生。因為這樣，將損壞試台和鋼球。皮 居柯(S • N •Petrenko )等曾對金屬材料厚度與布氏硬 度值的關係進行了大量的試驗，試驗緒果見圖2—22。由圖中 曲線可以看出，隨著試樣厚度減小，布氏硬度值降低。在曲 線上，皮居柯用豎線標出了引起1鄰硬度測量誤差的位置。由 下到上，各曲線在該位置所對應的試樣厚度大約是3.5, M、2.8、6.3、5.8、5,8和5.1mm;所對應的試樣厚度與壓 痕深度之比約為4、10、4、】3、14、和2〇倍。皮居柯等 作出結論，用29.42kN (3 OOOkgf)試驗力進行試驗時，試樣 小厚度應為l〇mm,以使其對硬度值的影響可以忽略不計。

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