GB/T 9097-2016
基本信息
标准号： GB/T 9097-2016
中文名称：烧结金属材料(不包括硬质合金)表观硬度和显微硬度的测定
标准类别：国家标准(GB)
标准状态：现行
出版语种：简体中文
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相关标签： 烧结 金属材料 包括 硬质合金 表观 硬度 测定
标准分类号
关联标准
出版信息
相关单位信息
标准简介
GB/T 9097-2016 烧结金属材料(不包括硬质合金)表观硬度和显微硬度的测定
GB/T9097-2016
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标准内容
1CS77.160
中华人民共和国国家标准
GB/T9097—2016/ISO4498:2010
代替GB/T9097.1—2002
烧结金属材料（不包括硬质合金）表观硬度和显微硬度的测定
Sintered metal matcrials , excluding hardmetals Determination of apparent hardness aad mincrohardness(ISO 4498:2010,IDT)
2016-02-24发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2016-06-01实施
本标推按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。GB/T 9097-2016/IS0 4498 :2010本标准代替CB/T9097.12002《烧结金属材料（不包括硬质合金）表观硬度的测定第1部分：面硬度基本均勾的材料》。
本标摊与GB/T9097.1—2002相比，主要技术差异如\下：修改了标准的名称；
增加了引言；
修改了范围中规定的内容（见1.1，2002年版第1章）；-增加了标准的适用范围（见1.2，2002年版第1章）；增加了烧结金属材料不包括硬质合金金属相显微硬度的测定方法（包括此方法的适用范围、所需仪器、取样和试样的制备、测试过程、测试结果的表示、测试数据的重复性和再现性分析、检测报告内容）（见1.3、第3章、4.3、4.4、4.5、5.2、6.2、第7章、第8章、附录A、附录B）。本标准使用翻译法等同采用IS0）4198：2010烧结金属材料（不包括硬质合金）表观硬度和显微硬度的定》。
与本标准中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下：-GB/1230.12009金属材料沿氏硬度试验第1部分：试验方法(A、B.C.D、E、F、G、H、K、N、T标尺)(ISO6508-1:2005,MOD)-GB/T231,1—2009金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法（ISO6506-1：2005，MOD)
GB/T4340.1—2009金属材料
维氏硬度试验第1部分：试验方法（1SO6507-1：2005，MOD)
GB/T9095—2008烧结铁基材料碳或碳氮其渗硬化层深度的测定及其验证（ISO4507：2000,IDT)
本标准由中国机械工业联合会提出并归口。本标准主要起草单位：北京市粉末冶金研究所有限资任公司、钢铁研究总院。本标准主要起草人：印红羽、元加钟、郝志红、余培良。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：-GB/T9097.1---1988.GB/T9097.1—20021
GB/T9097—2016/IS04498:2010
等同采用国际标准对干促进国际贸易有积极的推动作用。GB/T9097.1--2002与国际标准的--致性对诚关系为，等同采用ISO4498-1:1990%烧结金属材料(不包括硬质合金）表观硬度的测定第1部分;截面硬度基本均勾的材料》。ISO 4498-1 于 1978 年首次发布,199U 年逃行了第一次修订形成 ISO4198-1:1990，之后于2005年与IS04498-2:1981《烧结金属材料不包括硬质合金表观硬度的测定第2部分：表而渗炭或碳、氮其渗的表面硬化黑色金属材料》整合为IS04498：2005&不包括硬质合金的烧结金属材料表观硬度和显微硬度的测定》2010年对ISO4498:2005进行了修订形成ISO4498：2010。水次修订就是等同采用ISO4198：2010,对GB/T9097.1一2002逃行修订。修订后的GB/T9097增加了标准的适用范围，同时增加了显微硬度的测定方法。本标准测定布氏硬度时只允许使用硬合金球玉头。布氏硬度符号为 IIBW,不应与以前的符号HB和用钢球头时使用的符号HBS相混淆。烧结金属材料一般具有多孔结构。因此，它们可以被解为复合金属/多孔材料。本标准给出了两种确定硬度的方法：
一方法1适用于表观硬度，
…方法2透用于显微硬度，
方法 1 测试维氏,布氏和洛氏表观硬度;它们的首字持缩略间是:HV、HBW 和 HR。由于压痕~般既包含固相也包含一些孔隙，因此这些试验测定的是材料的表观硬度。通常施加到压头工的试验力是 10 N~2 000 N。
表观硬度值经常用来作为金属材料整体强度的表尔；但烧结金属材料的表观度值通常低于成分相同的治炼金属材料。然而，这不意味其使用性能（例如耐磨性)会低士相应的致密金属材料。方法 2测试维氏和努氏显微硬度;它们的首宁母缩略调是:HVa 和 HKa\。通常应用到压头J的试验力对于维氏显微硬度是 0.117 N～1 960 N,对于努氏显微硬度是 0.147 N~0.981 N。显硬度数值是调整材料的化学成分，热处理或表面处理「艺的依拼，因此要求硬度试验的乐痕足够小，只压在固相上，不能含有孔隙。1）这里的α是测试负，以克为单位，n
1范围
GB/T9097—2016/ISO4498:2010
烧结金属材料（不包括硬质合金）表观硬度和显微硬度的测定
1.1本标准规范了烧结金属材料（不包括硬质合金）的硬度测定方法。1.2方法1用于测定整个材料的表观硬度方法1
适用干未经过热处理，或进行热处理后的烧结金属材料，其表面以下至少5mm层深具有基本均萄硬度；
适用于经处现后，表面以下5mm范围硬度不均勾的烧结金属材料表面：：适用于通过渗碳、碳氮共诊、氮碳共渗或硫化处理等方式获得硬度的材料；-适用于感应率火的材料。
1.3方法2用于测定金属相的显微度。方法2
适用于所有类型的烧结金屑树料；特别适用于测定表而济火或碳氮共渗材料的硬度分布曲线，与1SO450?所述方法一致；也适用丁进行过电镀、化学涂层、化学气相沉积（CVD)、物理气相沉积（PVD）、激光、离子轰击等表面处理的烧结金展材料。方法2适用于测定处理后表面的显微硬度注：涉及最微硬度避试约许多因素在国际上尚未达成一致意见，不过方法2确定的参数是重要的，足以广泛用于实践的标准化测。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的可用文件，仅注日期的版本适用于本文件。丸是不注日期的引用文作，其最新版本包括所有的修改单)适用于本文件，ISO4507渗碳或碳氮共渗的烧结铁基材料用显微硬度试验测定和验证硬化层的深度（Sinteredfcrrous naterials, carburized or cerboritridedDetermination and verification of casc-hardening depihby a micro-hardness test)
ISO4516金属和其他无机物涂层维氏和努氏显微硬度测试（Metallicandothcrinorganiccoat-ings-Vickers andKnoopmicrohardnesstests)ISO6506-1金属材料布氏硬度测试第1部分：测试方法（Metallicmaterials---Brinellhardness test-Part I, Test nuethod)ISO6507-1金属材料维氏硬度测试第1分：测试方法（MetallicnaterialsVickershard-ness test-Part 1: T'est method)ISO6508-1金属材料洛氏硬度测试第1部分：测试方法（标尺A，B,C,D,E,F,G,H,K,N，T)[Metallic materials-Rockwell hardness test--Part l: Test mcthod (scales A,B, C, D, E, F, G,H, K,N,T)J
3仪器
方法1使用维氏、布氏、洛氏硬度计分别满起ISO6506-1、ISO6507-1和1SO6508-1的测试方法：iKAoNiKAca
GB/T 9097—2016/ISO 4498:2010方法2使用维氏和努氏显微硬度计，满足ISO 4516的测试方法。4取样和试样的制备
4.1由于烧结材料的表观硬度受密度的影响,而个零件的密度可能是不的,为了控制质量,应在用户和供方意见一致的基础上选取硬度压痕的位置。4.2烧结金属表面应该是清洁的、光滑与平坦的，以便获得确的硬度压痕。为防止毛刺影响结果，试样上逊行操作的地方，应该有链平或磨光的基准支撑面，当测定维氏和布氏硬度时，这是特别重要的用180号到240号磨料的砂纸研磨。采用适当的溶剂可以有效地清洁表面。如果无法清洁表面，面试验室測定又表明抛光的影响不大的话，可以轻轻抛光表面。注，可以用金相砂纸或6 μm金刚石言进行这种抛光。4.3测定显微硬度，可以选取零件表面或垂直丁表面的横断面。为测定显微硬度，必须确保表面足够光滑，以便能够准确测量压痕对角线的长度，可以对试样进行化学清洗、电化学或机械抛光以显露山孔隙。应最大程度地限制机械抛光逍成的局部加热和加工，以便不影响硬度。镍合金烧结钢试样在测显微硬度前，可进行光滑浸蚀，试样的光滑漫蚀将检出镍合金烧结钢的软点，以便由测量中将这些软点删去,这使得结果更精确。
如果零件的开口孔隙度人于8%，采用以往的热固型树脂浸渗零件较适窄。被测面应该是平整光滑的。压痕应有尖锐的边缘，以便进行精确的对角线测量。试样的厚度应该大于1.5倍压痕对角线的长度。4.4在确定显微硬度时，表面曲率带人一定的误差，随着半径的减小误差增大。在凸面上，获得的硬度值高丁实际的硬度值；在叫面上，获得的硬度值低于实际的硬度值。如果不得不在弯曲的试样表面进行维氏硬度测试（表观硬度或显微硬度），测曲率造成的影响应通过校正系数予以补偿（见ISO6507-1和TSO4516)。4.5如果测试表面与压痕的轴线不垂，显微硬度的测试无效，如果对角线的一边”明显的比另一边长（维氏和努氏显微硬度），对各向同性材料有间能出现非垂直性。显微硬度测试试样应能置于支撑台上，或测试表面垂首于试验施力方向，否则这个压痕将失真，在整个测试过程中，应保持这种定位。5测试过程
5.1方法1——表观硬度的确定
5.1.1测试将依据ISO6506-1,ISO6507-1或ISO6508-1的要求进行，也可根据5.1.2~-5.1.5给出的要求进行测试。
5.1,2用49.03 N(HV5)的力，通过维氏硬度试验确定试样所属的硬度级别。根越确定的级别，从表A.1选摔试验条件。洛氏硬度测试条性细节列于表 A.2。在一些情说下，特别是固溶硬化粉末治金材料，用硬质合金球压痕确定HRB硬度值是很有利的。在这些情况下，在最大值为HR1371.5范围内，结果用HRB表示。在最初的HV5测试后，如果对硬度等级的选择有疑间，则应选择较低的硬度等级。当材料规范涉及不止一个硬度等级时，最好应选择规范中规定的较低的硬度等级进行测试，5.1.3为满足ISO6506-1、ISO6507-1或ISO6508-1的要求，对一些试，测试时施加小于表A.1和A.2中规定的负载是必要的,尤其是：薄的试样；
横断面较小的试样；
-标示的试验区域非常小；
试样或其底座可能要变形时。
2）“边\是指从压痕中心到外项角的距离。2
iiKAoNiikAca
GB/T 9097—2016/ISO 4498.2010当必须在上述条件下试验时，用户与供方之叫应就其细节达成一致。值得注意的是，在这种情说下，测试结果的离敏性会比正常试验条件下的大，由于压痕非常小，因此所得数据不足以代表材料的状态。5.1.4进行维氏硬度试验时，下列情况下的压痕是无效的：压痕没有清晰、确定的角；
边沿变形(向内或间外)；
-对角线的长度明显不同
5.1.5应取五种有效的压痕，并计算相应的硬度值（或在落氏硬度试验中简单读取）。允许用户和供方协商一致,用另外的方法处理统果。5.2 方法 2——显微硬度的测定5.2.1当测定表面处理材料（如1.3所述）的显微硬度时，应参考ISO4516标准的测试条件（预防措施、负载、施力的速度和方向)。图1示出经受了1.3所列方法之一表面改性的材料厚度与施加负载的关系。y
说明：
施加负载速度:15μm/s-~70μm/s;加载时间:10 s～15 §;
涂层度，HV
X.涂层厚度MID；
图1施加最大负裁与修正的厚度的对应关系（维氏压头）iiKAoNiiKAca
C/T 90972016/1S0 4498:2010
5.2.2在测定金属相的显微硬度时，对维氏显微硬度，推荐用在表A.3列出的负载，对努氏显微硬度，0.981 N是最通常用的负载。
这些负载是日前粉末治金所常用的。这些负载的选取，是为了获得读数精度高的、足够大的对角线长度(即长度在20μm一30 μm之间）;但也应满足金属相显微硬度测量要求的足够小的对角线长度。负载应施加在压上10 s~～20之间。为确定显微组织的局部性能，可以选用较低的负载，在选择这些测定条件时，所有细节包括试样的金相制备等，用户和供方应达成一致意见。5.2.3压痕的位置应该中下列方式存细选择：3）关于金相的边缘与相邻孔隙的距离：这些边缘与压痕中心的距离应该至少是压痕对角线的2.5倍（对努氏显微硬度，应是2.5倍于较知的那根压痕对角线）。在涂层的情况下，压痕的每个角至涂层边缘或一个孔隙的距离，应该至少是对角线长度的一·半。6）关于试样边缘：试样边缘与压痕中心的距离应该至少是压痕对角线的2.5倍（对努氏硬度是50 μm)。
c）两个相邻压痕的最短中心距应该至少是较大压痕的对角线的2,5倍。在涂层的情况下，压痕的四个边应该相等，超差在5%以内，此外，对干维氏硬度测定，压痕的d
两个对角线应该相等，超差在5%以内。e）乐痕深度作为对角线长度的函数能计算出来，该深度不能超过欲表征层厚度的三分之一（所用符号的定义见表 A,4)。
对丁 HV,tα
5.2.4下列压痕无效：
几个角没有清晰的边界；
对于 HK，f α
：边界变(向内或向外变形)；
对于维氏硬度，对角线长度相差很大；与压痕相邻的材料有明显的破裂。与相邻压痕的结果相比，显示出低得反常的结巢应被删掉，因为在压痕之下很近处可能存在有看不既的隙。
5.2.5在预定区域内一般是至少检测5个有效的压痕。5.2.6应避免外部因素引起的振动。6测试结果的表示
6.1表观硬度
记录圆整到最接近的整数的5个有效测定值的算术平均值。硬度值不应从一种标尺转换成另一种标尺，或用于导出机械强度。
6.2显微硬度
6.2.1记录整到最接近的整数的5个有效测定值的算术平均值。硬度值不应从一种标尺转变成另一种标尺,或用于导出机械强度。6.2.2显微硬度标记(维氏是HV，努氏是HK)应记在测量值之后，接着要写出表明试验负载的数据（以牛顿×0.102）\，其后的数字是负载保持时间（如果不是108～15s），以秒为单位（例如：585/3）这里表示的数据0.1(例如）相当于100g。4
iKAoNiKAca
HV0.1/20),
6.2.3表A.4给出了适于显微硬度的标记和符号。7重复性和再现性
7.1维氏表观硬度
目前得不到公用信息，但制定精度陈述的工作在进行。7.2洛氏表观硬度
表B.1给出了MPIF\提供的各种材料的信息。7.3维氏显微硬度
目前可得到的有限的信息，见表B.2和表B,3。7.4精度陈述
GB/T 9097—2016/IS0 4498:2010MPIF进行了试验室评估，用略有不同的草案，在MPIF515}中给出了下列精度陈述。在1991年按ASTME69l确定重复性（r）和再现性（R）的测量法。由热处理的FL-4605制备试样，在试样表而打一个努氏显微硬度压痕和维氏显微硬度乐痕，然后由12家参与测试的试验室测定。平均硬度值是HK701.1，其重复性22.4，再现性76.0。来自同一家试验室的努氏硬度的重复性，认为有95%置信水平，除非其差异大于22.4，对于同一试样，两个试验案测得的努氏硬度结果，认为有95%置信水平，除非其差异大于76.0平均硬度值是HV715.7，其重复性42.9，再现性177.8。由同一家试验室测出的维氏硬度值，有95%置信水平，除非其差导大于12.9；同一试样来自不同试验室的维氏硬度值，有95%置信水平，除非其差异大于177.8。
8检测报告
检测报告应包含下列内容：
a）本标准的依据：
b）试样鉴定所需的全部细节；
所得的检测结果符合ISO6506-1、ISO6507-1、ISO65081或1SO4516的适宜记号与测试c）
条件：
d）本标准未了规定的或任选的操作；e）有可能影响结果的在何情况细节。4）MPIF:美国金属粉末工业联盟。5）MPIF51:1994,MPTF标准粉末治金材料的显微硬度测试方法》。5
iKAoNiKAca
GB/T 9097—2016/IS04498:2010附录A
（规范性附录）
显微硬度值的试验条件和试验负荷以及符号及名称表A.1用49.03N试验负载（IV5)对维氏硬度级别确定后，试样的硬度测试条件硬度级别(HV5)
15-~60
>60~100
15℃～200
200-~400
洛氏度
显微硬度
压痕类型
金刚石120锥压头
1/15 in球(1.587 5 mm)
金刚石120°锥E头
1/15in球(1.5875tm)
1/8 in球(3.175 mm)
测试负载
HBW2.5/15.625/30
HBW2.5/$1.25/15
「HRF
HBW2.5/62.5/1c
HBW2.5/187.5/10
HBW2.5/187.5/10
洛氏硬度测试条件
预加载
维氏显微硬度推荐测试负载
测试条件
总负裁
1 471.0 N
不同微硬度以m表示的压痕对第线长度100
iKAoNiKAca
显微硬度
测资单位
测试负载
以牛顿表示的诞试力
表A.3（续）
GB/T 9097—2016/ISO4498:2010不同显微硬度以μm表示的压痕对角线长度100
显微硬度的标记和名称
以牛顿表示的测试力
两个分别测最的压痕对角线和\的算术平均值：
维氏硬度数据：
式中,Av
1.854X106X
压痕表面积，单位为平方米
较大压振对角的长度
努氏硬度数据：
=14.229 ×10*×0.102×F
式中,A..
未恢复投影压痕的面积”,单位为方毫米(un\）
由试验机和仪器的生产制造商提供的表格，给出对应于所测压痕对危线的面积。TiiKAoNiKAca
GB/T9097—2016/ISO4498:2010
附录B免费标准bzxz.net
（资料性附录）
重复性和再现性
表B,1对于特制的零件洛氏表观硬度读数的精度重复性
(MPIF)
20%Zn,2%Pb铜锌合金(CZP-2002)普通铁（F-0000)
铜钢 2%C1,0.8%C(FC-0208)
浸词钢 20% Cu, 0.8%C(Fx-2008)热处理低合金钢2Ni,0.5%Mo，0.5%C(FL4605-HT)
热处理低合金钢2%Ni,0.5%Mo，0.5%C(FI.4605-IIT)
热处理铜钢2元Cu,0.8%C
(FC-0208-HT)
热处理辋钢%cu,0.8%
(FC-0208- HT)
热处理镍钢2%Ni,0.8%C
(FN-0208- HT)
热处理镍钢2%Ni,0.8%C
(FN-0208- HT)
HR(3类奠用1/16inc1.58Y5mm)硬质合金球。硬度
(平均值)
HRB 107.2\
HRT397.15
HRB105.31
95%置猎范围
一个读数
五个读数
的平均值
再现性R
95%置信范围
一个读数
五个谈数
的平均值
读数的重复性(r)和再现性(R)是根据ASTME691测定的。读数的再现性(R)预示山对于同-个粉末冶金试样，一个试验案将如何近似进行另一个洛氏硬度测定。如果试验室测定两个不同的试样，即使悬来自同一批块「制敢的，两者之间的差异也是较大的。表 B,2机器的画复性
标准化试验块硬度范围
试验载荷 1 g～<500 g
势氏硬度
100~-250
2250~650
机器的重复性应低于
KAoNkAca
标准化试验块硬度范围
维氏硬度
100--240
>240--600
战验载衙500g～1000g包括：
努长硬度
100~250
>250～650
维氏硬度
100~240
2240-600
标准化试验块硬度范围
试验载7g~500g
努氏硬度
100--250
>250~650
继氏硬度
100~240
>240~600
试验裁荷500g~1000g包括：
努氏硬度
100250
250~~650
维氏硬度
100~240
240~600
表B.2（续）
机器的重复性应低于
硬度读数的重复性
试决读数复性应低于
GB/T 9097-2016/IS0 4498:2010观测
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增加了引言；
修改了范围中规定的内容（见1.1，2002年版第1章）；-增加了标准的适用范围（见1.2，2002年版第1章）；增加了烧结金属材料不包括硬质合金金属相显微硬度的测定方法（包括此方法的适用范围、所需仪器、取样和试样的制备、测试过程、测试结果的表示、测试数据的重复性和再现性分析、检测报告内容）（见1.3、第3章、4.3、4.4、4.5、5.2、6.2、第7章、第8章、附录A、附录B）。本标准使用翻译法等同采用IS0）4198：2010烧结金属材料（不包括硬质合金）表观硬度和显微硬度的定》。
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本标准由中国机械工业联合会提出并归口。本标准主要起草单位：北京市粉末冶金研究所有限资任公司、钢铁研究总院。本标准主要起草人：印红羽、元加钟、郝志红、余培良。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：-GB/T9097.1---1988.GB/T9097.1—20021
GB/T9097—2016/IS04498:2010
等同采用国际标准对干促进国际贸易有积极的推动作用。GB/T9097.1--2002与国际标准的--致性对诚关系为，等同采用ISO4498-1:1990%烧结金属材料(不包括硬质合金）表观硬度的测定第1部分;截面硬度基本均勾的材料》。ISO 4498-1 于 1978 年首次发布,199U 年逃行了第一次修订形成 ISO4198-1:1990，之后于2005年与IS04498-2:1981《烧结金属材料不包括硬质合金表观硬度的测定第2部分：表而渗炭或碳、氮其渗的表面硬化黑色金属材料》整合为IS04498：2005&不包括硬质合金的烧结金属材料表观硬度和显微硬度的测定》2010年对ISO4498:2005进行了修订形成ISO4498：2010。水次修订就是等同采用ISO4198：2010,对GB/T9097.1一2002逃行修订。修订后的GB/T9097增加了标准的适用范围，同时增加了显微硬度的测定方法。本标准测定布氏硬度时只允许使用硬合金球玉头。布氏硬度符号为 IIBW,不应与以前的符号HB和用钢球头时使用的符号HBS相混淆。烧结金属材料一般具有多孔结构。因此，它们可以被解为复合金属/多孔材料。本标准给出了两种确定硬度的方法：
一方法1适用于表观硬度，
…方法2透用于显微硬度，
方法 1 测试维氏,布氏和洛氏表观硬度;它们的首字持缩略间是:HV、HBW 和 HR。由于压痕~般既包含固相也包含一些孔隙，因此这些试验测定的是材料的表观硬度。通常施加到压头工的试验力是 10 N~2 000 N。
表观硬度值经常用来作为金属材料整体强度的表尔；但烧结金属材料的表观度值通常低于成分相同的治炼金属材料。然而，这不意味其使用性能（例如耐磨性)会低士相应的致密金属材料。方法 2测试维氏和努氏显微硬度;它们的首宁母缩略调是:HVa 和 HKa\。通常应用到压头J的试验力对于维氏显微硬度是 0.117 N～1 960 N,对于努氏显微硬度是 0.147 N~0.981 N。显硬度数值是调整材料的化学成分，热处理或表面处理「艺的依拼，因此要求硬度试验的乐痕足够小，只压在固相上，不能含有孔隙。1）这里的α是测试负，以克为单位，n
1范围
GB/T9097—2016/ISO4498:2010
烧结金属材料（不包括硬质合金）表观硬度和显微硬度的测定
1.1本标准规范了烧结金属材料（不包括硬质合金）的硬度测定方法。1.2方法1用于测定整个材料的表观硬度方法1
适用干未经过热处理，或进行热处理后的烧结金属材料，其表面以下至少5mm层深具有基本均萄硬度；
适用于经处现后，表面以下5mm范围硬度不均勾的烧结金属材料表面：：适用于通过渗碳、碳氮共诊、氮碳共渗或硫化处理等方式获得硬度的材料；-适用于感应率火的材料。
1.3方法2用于测定金属相的显微度。方法2
适用于所有类型的烧结金屑树料；特别适用于测定表而济火或碳氮共渗材料的硬度分布曲线，与1SO450?所述方法一致；也适用丁进行过电镀、化学涂层、化学气相沉积（CVD)、物理气相沉积（PVD）、激光、离子轰击等表面处理的烧结金展材料。方法2适用于测定处理后表面的显微硬度注：涉及最微硬度避试约许多因素在国际上尚未达成一致意见，不过方法2确定的参数是重要的，足以广泛用于实践的标准化测。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的可用文件，仅注日期的版本适用于本文件。丸是不注日期的引用文作，其最新版本包括所有的修改单)适用于本文件，ISO4507渗碳或碳氮共渗的烧结铁基材料用显微硬度试验测定和验证硬化层的深度（Sinteredfcrrous naterials, carburized or cerboritridedDetermination and verification of casc-hardening depihby a micro-hardness test)
ISO4516金属和其他无机物涂层维氏和努氏显微硬度测试（Metallicandothcrinorganiccoat-ings-Vickers andKnoopmicrohardnesstests)ISO6506-1金属材料布氏硬度测试第1部分：测试方法（Metallicmaterials---Brinellhardness test-Part I, Test nuethod)ISO6507-1金属材料维氏硬度测试第1分：测试方法（MetallicnaterialsVickershard-ness test-Part 1: T'est method)ISO6508-1金属材料洛氏硬度测试第1部分：测试方法（标尺A，B,C,D,E,F,G,H,K,N，T)[Metallic materials-Rockwell hardness test--Part l: Test mcthod (scales A,B, C, D, E, F, G,H, K,N,T)J
3仪器
方法1使用维氏、布氏、洛氏硬度计分别满起ISO6506-1、ISO6507-1和1SO6508-1的测试方法：iKAoNiKAca
GB/T 9097—2016/ISO 4498:2010方法2使用维氏和努氏显微硬度计，满足ISO 4516的测试方法。4取样和试样的制备
4.1由于烧结材料的表观硬度受密度的影响,而个零件的密度可能是不的,为了控制质量,应在用户和供方意见一致的基础上选取硬度压痕的位置。4.2烧结金属表面应该是清洁的、光滑与平坦的，以便获得确的硬度压痕。为防止毛刺影响结果，试样上逊行操作的地方，应该有链平或磨光的基准支撑面，当测定维氏和布氏硬度时，这是特别重要的用180号到240号磨料的砂纸研磨。采用适当的溶剂可以有效地清洁表面。如果无法清洁表面，面试验室測定又表明抛光的影响不大的话，可以轻轻抛光表面。注，可以用金相砂纸或6 μm金刚石言进行这种抛光。4.3测定显微硬度，可以选取零件表面或垂直丁表面的横断面。为测定显微硬度，必须确保表面足够光滑，以便能够准确测量压痕对角线的长度，可以对试样进行化学清洗、电化学或机械抛光以显露山孔隙。应最大程度地限制机械抛光逍成的局部加热和加工，以便不影响硬度。镍合金烧结钢试样在测显微硬度前，可进行光滑浸蚀，试样的光滑漫蚀将检出镍合金烧结钢的软点，以便由测量中将这些软点删去,这使得结果更精确。
如果零件的开口孔隙度人于8%，采用以往的热固型树脂浸渗零件较适窄。被测面应该是平整光滑的。压痕应有尖锐的边缘，以便进行精确的对角线测量。试样的厚度应该大于1.5倍压痕对角线的长度。4.4在确定显微硬度时，表面曲率带人一定的误差，随着半径的减小误差增大。在凸面上，获得的硬度值高丁实际的硬度值；在叫面上，获得的硬度值低于实际的硬度值。如果不得不在弯曲的试样表面进行维氏硬度测试（表观硬度或显微硬度），测曲率造成的影响应通过校正系数予以补偿（见ISO6507-1和TSO4516)。4.5如果测试表面与压痕的轴线不垂，显微硬度的测试无效，如果对角线的一边”明显的比另一边长（维氏和努氏显微硬度），对各向同性材料有间能出现非垂直性。显微硬度测试试样应能置于支撑台上，或测试表面垂首于试验施力方向，否则这个压痕将失真，在整个测试过程中，应保持这种定位。5测试过程
5.1方法1——表观硬度的确定
5.1.1测试将依据ISO6506-1,ISO6507-1或ISO6508-1的要求进行，也可根据5.1.2~-5.1.5给出的要求进行测试。
5.1,2用49.03 N(HV5)的力，通过维氏硬度试验确定试样所属的硬度级别。根越确定的级别，从表A.1选摔试验条件。洛氏硬度测试条性细节列于表 A.2。在一些情说下，特别是固溶硬化粉末治金材料，用硬质合金球压痕确定HRB硬度值是很有利的。在这些情况下，在最大值为HR1371.5范围内，结果用HRB表示。在最初的HV5测试后，如果对硬度等级的选择有疑间，则应选择较低的硬度等级。当材料规范涉及不止一个硬度等级时，最好应选择规范中规定的较低的硬度等级进行测试，5.1.3为满足ISO6506-1、ISO6507-1或ISO6508-1的要求，对一些试，测试时施加小于表A.1和A.2中规定的负载是必要的,尤其是：薄的试样；
横断面较小的试样；
-标示的试验区域非常小；
试样或其底座可能要变形时。
2）“边\是指从压痕中心到外项角的距离。2
iiKAoNiikAca
GB/T 9097—2016/ISO 4498.2010当必须在上述条件下试验时，用户与供方之叫应就其细节达成一致。值得注意的是，在这种情说下，测试结果的离敏性会比正常试验条件下的大，由于压痕非常小，因此所得数据不足以代表材料的状态。5.1.4进行维氏硬度试验时，下列情况下的压痕是无效的：压痕没有清晰、确定的角；
边沿变形(向内或间外)；
-对角线的长度明显不同
5.1.5应取五种有效的压痕，并计算相应的硬度值（或在落氏硬度试验中简单读取）。允许用户和供方协商一致,用另外的方法处理统果。5.2 方法 2——显微硬度的测定5.2.1当测定表面处理材料（如1.3所述）的显微硬度时，应参考ISO4516标准的测试条件（预防措施、负载、施力的速度和方向)。图1示出经受了1.3所列方法之一表面改性的材料厚度与施加负载的关系。y
说明：
施加负载速度:15μm/s-~70μm/s;加载时间:10 s～15 §;
涂层度，HV
X.涂层厚度MID；
图1施加最大负裁与修正的厚度的对应关系（维氏压头）iiKAoNiiKAca
C/T 90972016/1S0 4498:2010
5.2.2在测定金属相的显微硬度时，对维氏显微硬度，推荐用在表A.3列出的负载，对努氏显微硬度，0.981 N是最通常用的负载。
这些负载是日前粉末治金所常用的。这些负载的选取，是为了获得读数精度高的、足够大的对角线长度(即长度在20μm一30 μm之间）;但也应满足金属相显微硬度测量要求的足够小的对角线长度。负载应施加在压上10 s~～20之间。为确定显微组织的局部性能，可以选用较低的负载，在选择这些测定条件时，所有细节包括试样的金相制备等，用户和供方应达成一致意见。5.2.3压痕的位置应该中下列方式存细选择：3）关于金相的边缘与相邻孔隙的距离：这些边缘与压痕中心的距离应该至少是压痕对角线的2.5倍（对努氏显微硬度，应是2.5倍于较知的那根压痕对角线）。在涂层的情况下，压痕的每个角至涂层边缘或一个孔隙的距离，应该至少是对角线长度的一·半。6）关于试样边缘：试样边缘与压痕中心的距离应该至少是压痕对角线的2.5倍（对努氏硬度是50 μm)。
c）两个相邻压痕的最短中心距应该至少是较大压痕的对角线的2,5倍。在涂层的情况下，压痕的四个边应该相等，超差在5%以内，此外，对干维氏硬度测定，压痕的d
两个对角线应该相等，超差在5%以内。e）乐痕深度作为对角线长度的函数能计算出来，该深度不能超过欲表征层厚度的三分之一（所用符号的定义见表 A,4)。
对丁 HV,tα
5.2.4下列压痕无效：
几个角没有清晰的边界；
对于 HK，f α
：边界变(向内或向外变形)；
对于维氏硬度，对角线长度相差很大；与压痕相邻的材料有明显的破裂。与相邻压痕的结果相比，显示出低得反常的结巢应被删掉，因为在压痕之下很近处可能存在有看不既的隙。
5.2.5在预定区域内一般是至少检测5个有效的压痕。5.2.6应避免外部因素引起的振动。6测试结果的表示
6.1表观硬度
记录圆整到最接近的整数的5个有效测定值的算术平均值。硬度值不应从一种标尺转换成另一种标尺，或用于导出机械强度。
6.2显微硬度
6.2.1记录整到最接近的整数的5个有效测定值的算术平均值。硬度值不应从一种标尺转变成另一种标尺,或用于导出机械强度。6.2.2显微硬度标记(维氏是HV，努氏是HK)应记在测量值之后，接着要写出表明试验负载的数据（以牛顿×0.102）\，其后的数字是负载保持时间（如果不是108～15s），以秒为单位（例如：585/3）这里表示的数据0.1(例如）相当于100g。4
iKAoNiKAca
HV0.1/20),
6.2.3表A.4给出了适于显微硬度的标记和符号。7重复性和再现性
7.1维氏表观硬度
目前得不到公用信息，但制定精度陈述的工作在进行。7.2洛氏表观硬度
表B.1给出了MPIF\提供的各种材料的信息。7.3维氏显微硬度
目前可得到的有限的信息，见表B.2和表B,3。7.4精度陈述
GB/T 9097—2016/IS0 4498:2010MPIF进行了试验室评估，用略有不同的草案，在MPIF515}中给出了下列精度陈述。在1991年按ASTME69l确定重复性（r）和再现性（R）的测量法。由热处理的FL-4605制备试样，在试样表而打一个努氏显微硬度压痕和维氏显微硬度乐痕，然后由12家参与测试的试验室测定。平均硬度值是HK701.1，其重复性22.4，再现性76.0。来自同一家试验室的努氏硬度的重复性，认为有95%置信水平，除非其差异大于22.4，对于同一试样，两个试验案测得的努氏硬度结果，认为有95%置信水平，除非其差异大于76.0平均硬度值是HV715.7，其重复性42.9，再现性177.8。由同一家试验室测出的维氏硬度值，有95%置信水平，除非其差导大于12.9；同一试样来自不同试验室的维氏硬度值，有95%置信水平，除非其差异大于177.8。
8检测报告
检测报告应包含下列内容：
a）本标准的依据：
b）试样鉴定所需的全部细节；
所得的检测结果符合ISO6506-1、ISO6507-1、ISO65081或1SO4516的适宜记号与测试c）
条件：
d）本标准未了规定的或任选的操作；e）有可能影响结果的在何情况细节。4）MPIF:美国金属粉末工业联盟。5）MPIF51:1994,MPTF标准粉末治金材料的显微硬度测试方法》。5
iKAoNiKAca
GB/T 9097—2016/IS04498:2010附录A
（规范性附录）
显微硬度值的试验条件和试验负荷以及符号及名称表A.1用49.03N试验负载（IV5)对维氏硬度级别确定后，试样的硬度测试条件硬度级别(HV5)
15-~60
>60~100
15℃～200
200-~400
洛氏度
显微硬度
压痕类型
金刚石120锥压头
1/15 in球(1.587 5 mm)
金刚石120°锥E头
1/15in球(1.5875tm)
1/8 in球(3.175 mm)
测试负载
HBW2.5/15.625/30
HBW2.5/$1.25/15
「HRF
HBW2.5/62.5/1c
HBW2.5/187.5/10
HBW2.5/187.5/10
洛氏硬度测试条件
预加载
维氏显微硬度推荐测试负载
测试条件
总负裁
1 471.0 N
不同微硬度以m表示的压痕对第线长度100
iKAoNiKAca
显微硬度
测资单位
测试负载
以牛顿表示的诞试力
表A.3（续）
GB/T 9097—2016/ISO4498:2010不同显微硬度以μm表示的压痕对角线长度100
显微硬度的标记和名称
以牛顿表示的测试力
两个分别测最的压痕对角线和\的算术平均值：
维氏硬度数据：
式中,Av
1.854X106X
压痕表面积，单位为平方米
较大压振对角的长度
努氏硬度数据：
=14.229 ×10*×0.102×F
式中,A..
未恢复投影压痕的面积”,单位为方毫米(un\）
由试验机和仪器的生产制造商提供的表格，给出对应于所测压痕对危线的面积。TiiKAoNiKAca
GB/T9097—2016/ISO4498:2010
附录B免费标准bzxz.net
（资料性附录）
重复性和再现性
表B,1对于特制的零件洛氏表观硬度读数的精度重复性
(MPIF)
20%Zn,2%Pb铜锌合金(CZP-2002)普通铁（F-0000)
铜钢 2%C1,0.8%C(FC-0208)
浸词钢 20% Cu, 0.8%C(Fx-2008)热处理低合金钢2Ni,0.5%Mo，0.5%C(FL4605-HT)
热处理低合金钢2%Ni,0.5%Mo，0.5%C(FI.4605-IIT)
热处理铜钢2元Cu,0.8%C
(FC-0208-HT)
热处理辋钢%cu,0.8%
(FC-0208- HT)
热处理镍钢2%Ni,0.8%C
(FN-0208- HT)
热处理镍钢2%Ni,0.8%C
(FN-0208- HT)
HR(3类奠用1/16inc1.58Y5mm)硬质合金球。硬度
(平均值)
HRB 107.2\
HRT397.15
HRB105.31
95%置猎范围
一个读数
五个读数
的平均值
再现性R
95%置信范围
一个读数
五个谈数
的平均值
读数的重复性(r)和再现性(R)是根据ASTME691测定的。读数的再现性(R)预示山对于同-个粉末冶金试样，一个试验案将如何近似进行另一个洛氏硬度测定。如果试验室测定两个不同的试样，即使悬来自同一批块「制敢的，两者之间的差异也是较大的。表 B,2机器的画复性
标准化试验块硬度范围
试验载荷 1 g～<500 g
势氏硬度
100~-250
2250~650
机器的重复性应低于
KAoNkAca
标准化试验块硬度范围
维氏硬度
100--240
>240--600
战验载衙500g～1000g包括：
努长硬度
100~250
>250～650
维氏硬度
100~240
2240-600
标准化试验块硬度范围
试验载7g~500g
努氏硬度
100--250
>250~650
继氏硬度
100~240
>240~600
试验裁荷500g~1000g包括：
努氏硬度
100250
250~~650
维氏硬度
100~240
240~600
表B.2（续）
机器的重复性应低于
硬度读数的重复性
试决读数复性应低于
GB/T 9097-2016/IS0 4498:2010观测
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