中华人民共和国国家标准
GB/T34205-2017
Metallic materials-Hardness testing-Ultrasonic contact impedance method
中国国家标准化管理委员会 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草.
本标准由中国钢铁工业协会提出.
本标准由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183）归口.
本标准起草单位：上海电气电站设备有限公司上海汽轮机厂、冶金工业信息标准研究院、东莞市中旺精密仪器有限公司.
本标准主要起草人：朱月梅、贾国庆、董莉、郑春平、李荣锋、刘斯家、方健、姚久红.
金属材料硬度试验超声接触阻抗法
1范围
本标准规定了金属材料超声接触阻抗法硬度试验的术语和定义、原理、符号及说明、试验设备、试样、试验程序、结果的不确定度、试验报告.
本标准适用于金属材料超声接触阻抗法硬度试验，也适用于金属涂层、镀层及硬化层的超声接触阻抗法硬度试验.
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.凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件.凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括的修改单）适用于本文件.
GB/T4340.3-2012金属材料维氏硬度试验第3部分：标准硬度块的标定GB/T10623金属材料力学性能试验术语JB/T9377-2010超声硬度计技术条件JF1436超声硬度计校准规范
3术语和定义
GB/T10623界定的以及下列术语和定义适用于本文件.
3.1
超声接触阻抗ultrasonic contactimpedance:UCI
超声频率振动压头压人金属材料试样表面时，由于压痕处接触面积的不同引起振动杆谐振频率的变化.
3.2
有效弹性模量effective elastic modulus
超声硬度计测试过程中测试系统的弹性模量.
注：测试系统包括振动杆、压头和试样.
4原理
超声接触阻抗法是一种非直接测量压痕的动态压人法，端部镶有特定压头（如正四棱锥体金刚石受到阻抗，谐振频率发生变化.其变化量与压痕表面积和系统的有效弹性模量成函数关系，硬度值由類率变化量得到.
5符号及说明
5.1本标准所使用的符号及说明见表1.
表1符号及说明
符号 说明 单位A 压痕表面积 mm²Ea 有效弹性模量 N/mm²F 试验力 Nh 压痕深度 mmHV(UCD 按UCI方法得到的维氏硬度涂（镀）层和表面硬化层等的厚度 mm频率变化量 Hz
5.2换算的维氏硬度值表示方法如示例.
示例：
6试验设备
6.1超声硬度计
6.1.1超声硬度计（以下简称硬度计）是利用超声接触阻抗法进行硬度测量的仪器，应符合JB/T9377-2010中除3.2试验力之外的规定.
6.1.2硬度计的试验力应在1N~98N范围内，试验力允许偏差为土8%，重复性不大于3%.
6.1.3硬度计通常包括5个部分：探头（见图1）、激振装置、振动检测装置、数据处理电路和硬度指示装置.
说明：
1--施加试验力的金属殊簧：2振动杆；3-压头；-试样； 5-共振增强器：6--接收器；7-发射器
图1UCI探头工作示意图
6.2探头
主要由一个产生纵向振动的振动杆、压头和试验力加载装置等组成.
6.3压头
压头采用金刚石正四棱锥体，并符合JB/T9377-2010中3.3的规定.
6.4检验和校准
6.4.1硬度计应按照JF1436的相关规定进行校准.6.4.2硬度计应按照JB/T9377-2010的相关规定进行直接检验.6.4.3硬度计的间接检验应按照附录A的规定进行.注：附录B给出了使用者对硬度计进行日常检查的方法.
6.5标准硬度块
6.5.1使用的标准硬度块应符合GB/T4340.3-2012中除3.3厚度要求外的规定.6.5.2为了避免超声波传感器在标准硬度块引起的干扰振动，标准硬度块的厚度应不小于16mm、直径应不小于80mm，6.5.3标准硬度块在标定后，应在标准硬度块侧面标注其标定时的厚度（精确到0.01mm）、质量（精确 到1g）或在其试验面上作出鉴别标记.
