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A、布氏硬度（HB）
 
      用一定直徑的鋼球或硬質合金球，以規定的試驗力（F）壓入式樣表面，經規定保持時間后卸除試驗力，測量試樣表面的壓痕直徑（L）。布氏硬度值是以試驗力除以壓痕球形表面積所得的商。以HBS（鋼球）表示，單位為N/mm2(MPa)。
 
      其計算公式為：
 
      式中：F--壓入金屬試樣表面的試驗力，N；
 
      D--試驗用鋼球直徑，mm；
 
      d--壓痕平均直徑，mm。
 
      測定布氏硬度較準確可靠，但一般HBS只適用于450N/mm2（MPa）以下的金屬材料，對于較硬的鋼或較薄的板材不適用。在鋼管標準中，布氏硬度用途最廣，往往以壓痕直徑d來表示該材料的硬度，既直觀，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）
 
      洛氏硬度試驗同布氏硬度試驗一樣，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（Fo）及總試驗力（F）的先后作用下，將壓頭（金鋼廠圓錐體或鋼球）壓入試樣表面，經規定保持時間后，卸除主試驗力，用測量的殘余壓痕深度增量（e）計算硬度值。其值是個無名數，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。其中常用于鋼材硬度試驗的標尺一般為A、B、C，即HRA、HRB、HRC。
 
      硬度值用下式計算：
 
      當用A和C標尺試驗時，HR=100-e
 
      當用B標尺試驗時，HR=130-e
 
      式中e--殘余壓痕深度增量，其什系以規定單位0.002mm表示，即當壓頭軸向位移一個單位（0.002mm）時，即相當于洛氏硬度變化一個數。e值愈大，金屬的硬度愈低，反之則硬度愈高。
 
      上述三個標尺適用范圍如下：
 
      HRA（金剛石圓錐壓頭）20-88
 
      HRC（金剛石圓錐壓頭）20-70
 
      HRB（直徑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在鋼管標準中使用僅次于布氏硬度HB。洛氏硬度可適用于測定由極軟到極硬的金屬材料，它彌補了布氏法的不是，較布氏法簡便，可直接從硬度機的表盤讀出硬度值。但是，由于其壓痕小，故硬度值不如布氏法準確。
 
    C、維氏硬度（HV）
 
      維氏硬度試驗也是一種壓痕試驗方法，是將一個相對面夾角為1360的正四棱錐體金剛石壓頭以選定的試驗力（F）壓入試驗表面，經規定保持時間后卸除試驗力，測量壓痕兩對角線長度。
 
      維氏硬度值是試驗力除以壓痕表面積所得之商，其計算公式為：
 
      式中：HV--維氏硬度符號，N/mm2(MPa)；
 
      F--試驗力，N；
 
      d--壓痕兩對角線的算術平均值，mm。
 
      維氏硬度采用的試驗力F為5（49.03）、10（98.07）、20（196.1）、30（294.2）、50（490.3）、100（980.7）Kgf(N)等六級，可測硬度值范圍為5～1000HV。
 
      表示方法舉例：640HV30/20表示用30Hgf（294.2N）試驗力保持20S（秒）測定的維氏硬度值為640N/mm2(MPa)。
 
      維氏硬度法可用于測定很薄的金屬材料和表面層硬度。它具有布氏、洛氏法的主要優點，而克服了它們的基本缺點，但不如洛氏法簡便。維氏法在鋼管標準中很少用。
 
    ⑥沖擊韌性指標
 
      沖擊韌性是反映金屬才來哦對外來沖擊負荷的抵抗能力，一般由沖擊韌性值（ak）和沖擊功（Ak）表示，其單位分別為J/cm2和J（焦耳）。
 
      沖擊韌性或沖擊功試驗（簡稱"沖擊試驗"），因試驗溫度不同而分為常溫、低溫和高溫沖擊試驗三種；若按試樣缺口形狀又可分為"V"形缺口和"U"形缺口沖擊試驗兩種。
 
      沖擊試驗：用一定尺寸和形狀（10×10×55mm）的試樣（長度方向的中間處有"U"型或"V"型缺口，缺口深度2mm）在規定試驗機上受沖擊負荷打擊下自缺口處折斷的實驗。
 
    A、沖擊吸收功Akv(u)--具有一定尺寸和形狀的金屬式樣，在沖擊負荷作用下折斷時所吸收的功。單位為焦耳（J）或Kgf . m。
 
    B、沖擊韌性值akv(u)--沖擊吸收功除以試樣缺口處底部橫截面積所得的商。單位為焦耳/厘米2（J/cm2）或公斤力 . 米/厘米2（Kgf . m/cm2）。計算公式為：
 
      式中：Akv(u)--試樣折斷時所吸收的功，Kgf . m（J）；
 
     S --試樣缺口處底部橫截面面積，cm2。
 
      常溫沖擊試驗溫度為20±50C；低溫沖擊試驗溫度范圍為<15～-1920C；高溫沖擊試驗溫度范圍為35～10000C。
 
      低溫沖擊試驗所用冷卻介質一般為無毒、安全、不腐蝕金屬和在試驗溫度下不凝固的液體或氣體。如無水乙醇（酒精）、固態二氧化碳（干冰）或液氮霧化氣（液氮）等。