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常用硬度計的力值指標

http://www.gfxsecure.com   來源: 中國農業網  類別:技術文章  更新時間:2009-06-11  閱讀

     所謂的各種硬度,是根據硬度的等級,采用不同的測量辦法測到的數值,根據一些標準的整理,供參考,詳細請讀相關標準  

           ⑴布氏硬度(HB)
      以一定的載荷(一般3000kg)把一定大。ㄖ睆揭话銥10mm)的淬硬鋼球壓入材料表面,保持一段時間,去載后,負荷與其壓痕面積之比值,即為布氏硬度值(HB),單位為公斤力/mm2
      (N/mm2)。
       
           ⑵洛氏硬度(HR)
      當HB>450或者試樣過小時,不能采用布氏硬度試驗而改用洛氏硬度計量。它是用一個頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為1.59、3.18mm的鋼球,在一定載荷下壓入被測材料表面,由壓痕的深度求出材料的硬度。根據試驗材料硬度的不同,分三種不同的標度來表示:
       
      洛氏硬度的測量方法有三種:  
      1)HRA,用帶金剛石的壓頭,負荷60公斤的測量值;  
      2)HRC,負荷150公斤的測量值;  
      3)HRB,用帶1/16寸鋼球壓頭,負荷100公斤的測量值.  
      
           ⑶維氏硬度(HV)
      以120kg以內的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面,用材料壓痕凹坑的表面積除以載荷值,即為維氏硬度值(HV)  
      洛氏硬度中HRA、HRB、HRC的區別 
      實踐證明,金屬材料的各種硬度值之間,硬度值與強度值之間具有近似的相應關系。因為硬度值是由起始塑性變形抗力和繼續塑性變形抗力決定的,材料的強度越高,塑性變形抗力越高,硬度值也就越高。

        但各種材料的換算關系并不一致硬度換算公式: 
      1.肖氏硬度(HS)=勃式硬度(BHN)/10+12 
      2.肖式硬度(HS)=洛式硬度(HRC)+15 
      3.勃式硬度(BHN)= 洛克式硬度(HV) 
      4.洛式硬度(HRC)= 勃式硬度(BHN)/10-3  硬度測定範圍: HS<100HB<500HRC<70HV<1300(80~88)HRA,
      (85~95) HRB, (20~70)HRC 洛氏硬度中HRA、HRB、HRC等中的A、B、C為三種不同的標準,稱為標尺A、標尺B、標尺C。
      洛氏硬度試驗是現今所使用的幾種普通壓痕硬度試驗之一,三種標尺的初始壓力均為98.07N(合10kgf),最后根據壓痕深度計算硬度值。標尺A使用的是球錐菱形壓頭,然后加壓至588.4N(合60kgf);標尺B使用的是直徑為1.588mm(1/16英寸)的鋼球作為壓頭,然后加壓至980.7N(合100kgf);而標尺C使用與標尺A相同的球錐菱形作為壓頭,但加壓后的力是1471N(合150kgf)。因此標尺B適用相對較軟的材料,而標尺C適用較硬的材料。
      實踐證明,金屬材料的各種硬度值之間,硬度值與強度值之間具有近似的相應關系。因為硬度值是由起始塑性變形抗力和繼續塑性變形抗力決定的,材料的強度越高,塑性變形抗力越高,硬度值也就越高。但各種材料的換算關系并不一致。
      硬度表示材料抵抗硬物體壓入其表面的能力。它是金屬材料的重要性能指標之一。一般硬度越高,耐磨性越好。

      常用的硬度指標有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度。 
      1.布氏硬度(HB)
      以一定的載荷(一般3000kg)把一定大小(直徑一般為10mm)的淬硬鋼球壓入材料表面,保持一段時間,去載后,負荷與其壓痕面積之比值,即為布氏硬度值(HB),單位為公斤力/mm2
      (N/mm2)。 

      2.洛氏硬度(HR) 當HB>450或者試樣過小時,不能采用布氏硬度試驗而改用洛氏硬度計量。它是用一個頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為1.59、
      3.18mm的鋼球,在一定載荷下壓入被測材料表面,由壓痕的深度求出材料的硬度。根據試驗材料硬度的不同,分三種不同的標度來表示:
      HRA:是采用60kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度極高的材料(如硬質合金等)。
      HRB:是采用100kg載荷和直徑1.58mm淬硬的鋼球,求得的硬度,用于硬度較低的材料(如退火鋼、鑄鐵等)。
      HRC:是采用150kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火鋼等)。

      3 .維氏硬度(HV)
      以120kg以內的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面,用材料壓痕凹坑的表面積除以載荷值,即為維氏硬度HV值(kgf/mm2)!篐K=139.54&#8226;P/L2。式中:HK-努普硬度,Mpa;P-荷重,kg;L-凹坑對角線長度,mm。我國和歐洲各國采用維氏硬度,美國則采用努普硬度。兆帕(MPa)是顯微硬度的法定計量單位,而kg/mm2是以前常用的硬度計算單位。它們之間的換算公式為1kg/mm2=9.80665Mpa。洛氏硬度(HRC)、布氏硬度(HB)等硬度具體區別和換算硬度是衡量材料軟硬程度的一個性能指標。硬度試驗的方法較多,原理也不相同,測得的硬度值和含義也不完全一樣。最常用的是靜負荷壓入法硬度試驗,即布氏硬度HB、洛氏硬度HRA,HRB,HRC、維氏硬度HV,橡膠塑料邵氏硬度HA,HD等硬度其值表示材料表面抵抗堅硬物體壓入的能力。而里氏硬度Hl、肖氏硬度HS則屬于回跳法硬度試驗,其值代表金屬彈性變形功的大小。因此,硬度不是一個單純的物理量,而是反映材料的彈性、塑性、強度和韌性等的一種綜合性能指標。

      1.HRC含意是洛式硬度C標尺, 
      2.HRC和HB在生產中的應用都很廣泛 
      3.HRC適用范圍HRC 20--67,相當于HB225--650 若硬度高于此范圍則用洛式硬度A標尺HRA。
      若硬度低于此范圍則用洛式硬度B標尺HRB。 布式硬度上限值HB650,不能高于此值。 

      4.洛氏硬度計C標尺之壓頭為頂角120度的金剛石圓錐,試驗載荷為一確定值,中國標準是150公斤力。
      布氏硬度計之壓頭為淬硬鋼球HBS或硬質合金球HBW,試驗載荷隨球直徑不同而不同,從3000到31.25公斤力。 

      5.洛式硬度壓痕很小,測量值有局部性,須測數點求平均值,適用成品和薄片,歸于無損檢測一類。
      布式硬度壓痕較大,測量值準,不適用成品和薄片,一般不歸于無損檢測一類。 

      6.洛式硬度的硬度值是一無名數,沒有單位。因此習慣稱洛式硬度為多少度是不正確的。 布式硬度的硬度值有單位,且和抗拉強度有一定的近似關系。 

      7.洛式硬度直接在表盤上顯示、也可以數字顯示,操作方便,快捷直觀,適用于大量生產中。 布式硬度需要用顯微鏡測量壓痕直徑,然后查表或計算,操作較繁瑣。 
      

      8.在一定條件下,HB與HRC可以查表互換。
      硬度試驗是機械性能試驗中最簡單易行的一種試驗方法。為了能用硬度試驗代替某些機械性能試驗,生產上需要一個比較準確的硬度和強度的換算關系。
      實踐證明,金屬材料的各種硬度值之間,硬度值與強度值之間具有近似的相應關系。因為硬度值是由起始塑性變形抗力和繼續塑性變形抗力決定的,材料的強度越高,塑性變形抗力越高,硬度值也就越高

 

    
所謂的各種硬度,是根據硬度的等級,采用不同的測量辦法測到的數值,根據一些標準的整理,供參考,詳細請讀相關標準  

           ⑴布氏硬度(HB)
      以一定的載荷(一般3000kg)把一定大。ㄖ睆揭话銥10mm)的淬硬鋼球壓入材料表面,保持一段時間,去載后,負荷與其壓痕面積之比值,即為布氏硬度值(HB),單位為公斤力/mm2
      (N/mm2)。
       
           ⑵洛氏硬度(HR)
      當HB>450或者試樣過小時,不能采用布氏硬度試驗而改用洛氏硬度計量。它是用一個頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為1.59、3.18mm的鋼球,在一定載荷下壓入被測材料表面,由壓痕的深度求出材料的硬度。根據試驗材料硬度的不同,分三種不同的標度來表示:
       
      洛氏硬度的測量方法有三種:  
      1)HRA,用帶金剛石的壓頭,負荷60公斤的測量值;  
      2)HRC,負荷150公斤的測量值;  
      3)HRB,用帶1/16寸鋼球壓頭,負荷100公斤的測量值.  
      
           ⑶維氏硬度(HV)
      以120kg以內的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面,用材料壓痕凹坑的表面積除以載荷值,即為維氏硬度值(HV)  
      洛氏硬度中HRA、HRB、HRC的區別 
      實踐證明,金屬材料的各種硬度值之間,硬度值與強度值之間具有近似的相應關系。因為硬度值是由起始塑性變形抗力和繼續塑性變形抗力決定的,材料的強度越高,塑性變形抗力越高,硬度值也就越高。

        但各種材料的換算關系并不一致硬度換算公式: 
      1.肖氏硬度(HS)=勃式硬度(BHN)/10+12 
      2.肖式硬度(HS)=洛式硬度(HRC)+15 
      3.勃式硬度(BHN)= 洛克式硬度(HV) 
      4.洛式硬度(HRC)= 勃式硬度(BHN)/10-3  硬度測定範圍: HS<100HB<500HRC<70HV<1300(80~88)HRA,
      (85~95) HRB, (20~70)HRC 洛氏硬度中HRA、HRB、HRC等中的A、B、C為三種不同的標準,稱為標尺A、標尺B、標尺C。
      洛氏硬度試驗是現今所使用的幾種普通壓痕硬度試驗之一,三種標尺的初始壓力均為98.07N(合10kgf),最后根據壓痕深度計算硬度值。標尺A使用的是球錐菱形壓頭,然后加壓至588.4N(合60kgf);標尺B使用的是直徑為1.588mm(1/16英寸)的鋼球作為壓頭,然后加壓至980.7N(合100kgf);而標尺C使用與標尺A相同的球錐菱形作為壓頭,但加壓后的力是1471N(合150kgf)。因此標尺B適用相對較軟的材料,而標尺C適用較硬的材料。
      實踐證明,金屬材料的各種硬度值之間,硬度值與強度值之間具有近似的相應關系。因為硬度值是由起始塑性變形抗力和繼續塑性變形抗力決定的,材料的強度越高,塑性變形抗力越高,硬度值也就越高。但各種材料的換算關系并不一致。
      硬度表示材料抵抗硬物體壓入其表面的能力。它是金屬材料的重要性能指標之一。一般硬度越高,耐磨性越好。

      常用的硬度指標有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度。 
      1.布氏硬度(HB)
      以一定的載荷(一般3000kg)把一定大小(直徑一般為10mm)的淬硬鋼球壓入材料表面,保持一段時間,去載后,負荷與其壓痕面積之比值,即為布氏硬度值(HB),單位為公斤力/mm2
      (N/mm2)。 

      2.洛氏硬度(HR) 當HB>450或者試樣過小時,不能采用布氏硬度試驗而改用洛氏硬度計量。它是用一個頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為1.59、
      3.18mm的鋼球,在一定載荷下壓入被測材料表面,由壓痕的深度求出材料的硬度。根據試驗材料硬度的不同,分三種不同的標度來表示:
      HRA:是采用60kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度極高的材料(如硬質合金等)。
      HRB:是采用100kg載荷和直徑1.58mm淬硬的鋼球,求得的硬度,用于硬度較低的材料(如退火鋼、鑄鐵等)。
      HRC:是采用150kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火鋼等)。

      3 .維氏硬度(HV)
      以120kg以內的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面,用材料壓痕凹坑的表面積除以載荷值,即為維氏硬度HV值(kgf/mm2)!篐K=139.54&#8226;P/L2。式中:HK-努普硬度,Mpa;P-荷重,kg;L-凹坑對角線長度,mm。我國和歐洲各國采用維氏硬度,美國則采用努普硬度。兆帕(MPa)是顯微硬度的法定計量單位,而kg/mm2是以前常用的硬度計算單位。它們之間的換算公式為1kg/mm2=9.80665Mpa。洛氏硬度(HRC)、布氏硬度(HB)等硬度具體區別和換算硬度是衡量材料軟硬程度的一個性能指標。硬度試驗的方法較多,原理也不相同,測得的硬度值和含義也不完全一樣。最常用的是靜負荷壓入法硬度試驗,即布氏硬度HB、洛氏硬度HRA,HRB,HRC、維氏硬度HV,橡膠塑料邵氏硬度HA,HD等硬度其值表示材料表面抵抗堅硬物體壓入的能力。而里氏硬度Hl、肖氏硬度HS則屬于回跳法硬度試驗,其值代表金屬彈性變形功的大小。因此,硬度不是一個單純的物理量,而是反映材料的彈性、塑性、強度和韌性等的一種綜合性能指標。

      1.HRC含意是洛式硬度C標尺, 
      2.HRC和HB在生產中的應用都很廣泛 
      3.HRC適用范圍HRC 20--67,相當于HB225--650 若硬度高于此范圍則用洛式硬度A標尺HRA。
      若硬度低于此范圍則用洛式硬度B標尺HRB。 布式硬度上限值HB650,不能高于此值。 

      4.洛氏硬度計C標尺之壓頭為頂角120度的金剛石圓錐,試驗載荷為一確定值,中國標準是150公斤力。
      布氏硬度計之壓頭為淬硬鋼球HBS或硬質合金球HBW,試驗載荷隨球直徑不同而不同,從3000到31.25公斤力。 

      5.洛式硬度壓痕很小,測量值有局部性,須測數點求平均值,適用成品和薄片,歸于無損檢測一類。
      布式硬度壓痕較大,測量值準,不適用成品和薄片,一般不歸于無損檢測一類。 

      6.洛式硬度的硬度值是一無名數,沒有單位。因此習慣稱洛式硬度為多少度是不正確的。 布式硬度的硬度值有單位,且和抗拉強度有一定的近似關系。 

      7.洛式硬度直接在表盤上顯示、也可以數字顯示,操作方便,快捷直觀,適用于大量生產中。 布式硬度需要用顯微鏡測量壓痕直徑,然后查表或計算,操作較繁瑣。 
      

      8.在一定條件下,HB與HRC可以查表互換。
      硬度試驗是機械性能試驗中最簡單易行的一種試驗方法。為了能用硬度試驗代替某些機械性能試驗,生產上需要一個比較準確的硬度和強度的換算關系。
      實踐證明,金屬材料的各種硬度值之間,硬度值與強度值之間具有近似的相應關系。因為硬度值是由起始塑性變形抗力和繼續塑性變形抗力決定的,材料的強度越高,塑性變形抗力越高,硬度值也就越高。

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