硬度是材料力学性能检测中非常重要的一项指标,既然是力学检测就得考虑材料受力与变形之间的关系。传统布氏、洛氏、维氏硬度计一般都是按照这个原理进行设计的,都是在一定的试验力作用下直接将力加载在材料表面,然后观察变形,近年来,随着光电技术及计算机技术的发展和应用,随着机电技术和光学技术的发展,硬度计出现了试验力电机自动加载、显微镜观察压痕、通过CCD连接电脑控制等等,但是无论现代硬度计再先进,其核心技术还是早、基本的原理。
里氏硬度计的出现颠覆了这一传统力学检测原理,它采用的是*不同的试验方法,它不再是直接的力与变形的关系,而是借助的是动量守恒原理。质量一定的一个球头,以已知的初始速度撞击材料表面,获得一个反弹速度,我们可以通过这个速度来计算出硬度大小,从物理的角度上来讲里氏硬度计的设计原理是物理学中反弹力,属于力学的范畴。它的使用比传统仪器方便,但是去缺陷也很多的,它要求试样尺寸足够大,而且不能因撞击产生振动。所以,里氏在测量小工件、薄工件(包括薄壁管)是不合适的。