超声波硬度试验法是利用传感器杆的谐振频率，随被测试件的硬度而变的特性工作的.

超声波硬度计的测头结构如图6—4所示，测头中的传感器杆5一端和大质量刚体2固定在一起，另一端镕有136度金刚石角锥压头6.传感器杆在激励线团4的作用下，产生纵向超声波振动.当压头未与试件表面接触时，压头处于自由状态.传感器杆的固定端是扳动的波节点，而压头地由于振幅最大而成为波腹点，如图6—5(a)所示.此时传感器杆的振动额宰是其自由状态下的谐振频率.当压头在试验力弹贸的作用下压到试件时，在一定的试验力的情况下，对于弹性模量相同的试化其硬度越慨则压头与试件的接触而越大，压头被试件束缚得越紧，压头端的振幅就越小，于是振动的波腹点越向传感器杆的固定端方向移动，如图6—5(b)所示.于是振动的波长就越短，即传感器的谐振频率越高.由测头中的压电品体片检测出传感器杆的压头与试件接触后的谐振频率的大小，也就测得了试件的硬度.

(二)超声波硬度试验法的特点

1.由于所用的试验力小，在被测试件上产生的压痕很小、很浅，因此，对试件表面的破坏很小.

2、操作程序简单、测量速度快，仅一次加试验力在2—3秒钟内就能获得洛氏硬度值.

3.体积小、重量轻，便于携带;对于不易搬动的大型工件，不易拆卸的部件反特殊形状的工件，可不用试验台，用手握探头直被进行测量，而且探头使用角度不受限制.