硬度简单介绍整理

上传人:第*** 文档编号:33695144 上传时间:2018-02-16 格式:DOCX 页数:9 大小:28.95KB
返回 下载 相关 举报
硬度简单介绍整理_第1页
第1页 / 共9页
硬度简单介绍整理_第2页
第2页 / 共9页
硬度简单介绍整理_第3页
第3页 / 共9页
硬度简单介绍整理_第4页
第4页 / 共9页
硬度简单介绍整理_第5页
第5页 / 共9页
点击查看更多>>
资源描述

《硬度简单介绍整理》由会员分享,可在线阅读,更多相关《硬度简单介绍整理(9页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。

1、钢材的硬度:金属硬度(Hardness) 的代号为 H。按硬度试验方法的不同,常规表示有布氏(HB) 、洛氏 (HRC)、维氏(HV)、里氏(HL) 硬度等,其中以 HB 及HRC 较为常用。HB 应用范围较广,HRC 适用于表面高硬度材料,如热处理硬度等。两者区别在于硬度计之测头不同,布氏硬度计之测头为钢球,而洛氏硬度计之测头为金刚石。HV-适用于显微镜分析。维氏硬度(HV)以 120kg 以内的载荷和顶角为 136的金刚石方形锥压入器压入材料表面,用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值,即为维氏硬度值(HV)。HL 手提式硬度计,测量方便,利用冲击球头冲击硬度表面后,产生弹跳;利用冲头在距试样表

2、面 1mm 处的回弹速度与冲击速度的比值计算硬度,公式:里氏硬度HL=1000VB(回弹速度)/ VA(冲击速度)。目前最常用的便携式里氏硬度计 用里氏(HL)测量后可以转化为:布氏(HB)、洛氏(HRC)、维氏 (HV)、肖氏(HS)硬度。或用里氏原理直接用布氏(HB)、洛氏(HRC)、维氏(HV)、里氏 (HL)、肖氏(HS) 测量硬度值。时代公司生产的 TH 系列里氏硬度计就有此功能,是传统台式硬度机的有益补充!1 、HB - 布氏硬度:布氏硬度(HB) 一般用于材料较软的时候,如有色金属、热处理之前或退火后的钢铁。洛氏硬度(HRC)一般用于硬度较高的材料,如热处理后的硬度等等。布式硬度

3、(HB) 是以一定大小的试验载荷,将一定直径的淬硬钢球或硬质合金球压入被测金属表面,保持规定时间,然后卸荷,测量被测表面压痕直径。布式硬度值是载荷除以压痕球形表面积所得的商。一般为:以一定的载荷(一般 3000kg)把一定大小( 直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面,保持一段时间,去载后,负荷与其压痕面积之比值,即为布氏硬度值(HB),单位为公斤力 /mm2(N/mm2)。(关于布式硬度 (HB)2、HR-洛式硬度洛式硬度(HR-)是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。以 0.002 毫米作为一个硬度单位。当 HB450 或者试样过小时,不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个

4、顶角 120的金刚石圆锥体或直径为 1.59、3.18mm 的钢球,在一定载荷下压入被测材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同,分三种不同的标度来表示:HRA:是采用 60kg 载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度极高的材料( 如硬质合金等) 。HRB:是采用 100kg 载荷和直径 1.59mm 淬硬的钢球,求得的硬度,用于硬度较低的材料( 如退火钢、铸铁等)。HRC:是采用 150kg 载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。另外:(1)HRC 含意是洛式硬度 C 标尺,(2)HRC 和 HB 在生产中的应用都很广泛(3)HRC 适用范围 H

5、RC 20-67,相当于 HB225-650若硬度高于此范围则用洛式硬度 A 标尺 HRA。若硬度低于此范围则用洛式硬度 B 标尺 HRB。布式硬度上限值 HB650,不能高于此值。(4)洛氏硬度计 C 标尺之压头为顶角 120 度的金刚石圆锥,试验载荷为一确定值,中国标准是 150 公斤力。布氏硬度计之压头为淬硬钢球(HBS) 或硬质合金球(HBW),试验载荷随球直径不同而不同,从 3000 到 31.25 公斤力。(5)洛式硬度压痕很小,测量值有局部性,须测数点求平均值,适用成品和薄片,归于无损检测一类。布式硬度压痕较大,测量值准,不适用成品和薄片,一般不归于无损检测一类。(6)洛式硬度的

6、硬度值是一无名数,没有单位。 (因此习惯称洛式硬度为多少度是不正确的。)布式硬度的硬度值有单位,且和抗拉强度有一定的近似关系。(7)洛式硬度直接在表盘上显示、也可以数字显示,操作方便,快捷直观,适用于大量生产中。布式硬度需要用显微镜测量压痕直径,然后查表或计算,操作较繁琐。折叠洛氏硬度是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。以 0.002 毫米作为一个硬度单位。当HB450 或者试样过小时,不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120的金刚石圆锥体或直径为 1.59、3.18mm 的钢球,在一定载荷下压入被测材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同,分三种不同

7、的标度来表示:HRA:是采用 60kg 载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度极高的材料(如硬质合金等) 。HRB:是采用 100kg 载荷和直径 1.58mm 淬硬的钢球,求得的硬度,用于硬度较低的材料( 如退火钢、铸铁等)。HRC:是采用 150kg 载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度很高的材料 (如淬火钢等) 。洛氏硬度试验采用三种试验力,三种压头,它们共有 9 种组合,对应于洛氏硬度的 9个标尺。这 9 个标尺的应用涵盖了几乎所有常用的金属材料。最常用标尺是 HRC、HRB和 HRF,其中 HRC 标尺用于测试淬火钢、回火钢、调质钢和部分不锈钢。这是金属加工行业应用最多的硬度试验方

8、法。HRB 标尺用于测试各种退火钢、正火钢、软钢、部分不锈钢及较硬的铜合金。HRF 标尺用于测试纯铜、较软的铜合金和硬铝合金。HRA 标尺尽管也可用于大多数黑色金属,但是实际应用上一般只限于测试硬质合金和薄硬钢带材料。表面洛氏硬度试验采用三种试验力,两种压头,它们有 6 种组合,对应于表面洛氏硬度的 6 个标尺。表面洛氏硬度试验是对洛氏硬度试验的一种补充,在采用洛氏硬度试验时,当遇到材料较薄,试样较小,表面硬化层较浅或测试表面镀覆层时,就应改用表面洛氏硬度试验。这时采用与洛氏硬度试验相同的压头,采用只有洛氏硬度试验几分之一大小的试验力,就可以在上述试样上得到有效的硬度试验结果。表面洛氏硬度的

9、N 标尺适用于类似洛氏硬度的 HRC、HRA 和 HRD 测试的材料;T 标尺适用于类似洛氏硬度的 HRB、HRF和 HRG 测试的材料。HRC 标尺的使用范围是 2070HRC,当硬度值小于 20HRC 时,因为压头的圆锥部分压入太多,灵敏度下降,这时应改用 HRB 标尺。尽管 HRC 标尺被规定的上限值为70HRC,但是当试样硬度大于 67HRC 时,压头尖端承受的压力过大,金刚石容易损坏,压头寿命会大大缩短,因此一般应改用 HRA 标尺。HRA 标尺的使用范围是 20-88HRA,由美国标准 ASTM E140 可以获得以下换算关系:27HRA30HRB60HRA100HRB20HRC8

10、5.6HRA68HRC可见,HRA 标尺的测试范围涵盖了从软钢(HRB )、硬钢(HRC)到硬质合金的硬度范围。然而,事实上 HRA 标尺很少用于测试软钢,主要用于测试薄硬钢板、深层渗碳钢和硬质合金。在硬质合金方面,由于技术进步,有些材料硬度已达到 93-94HRA,这已超出标准规定。工程上超出 HRA 高端的测量范围已成为惯例。 HRA 标尺有一个特殊用途。在使用洛氏硬度计测试钢试样时,如果不知试样是软钢还是硬钢,可先用 HRA 标尺试测一下,当硬度值小于 60HRA 时可改用 HRB 标尺,当硬度值大于 60HRA 时可改用 HRC标尺。HRB 标尺的使用范围是 20100HRB,当硬度值

11、低于 20HRB 时,由于钢球的压入深度过大,金属蠕变加剧,试样在试验力作用下的变形时间延长,测试值准确度降低,此时应改用 HRF 标尺。当硬度值大于 100HRB 时,因为钢球压入深度过浅,灵敏度降低,精度下降,此时应改用 HRC 标尺。在使用 HRB 标尺测试钢试样时,一个特别值得注意的地方是:当预先不知道试样是软钢还是硬钢时,决不可使用 HRB 标尺做测试,因为用钢球压头误测了淬火钢,钢球就可能会变形,钢球压头就会损坏,这是钢球压头损坏的主要原因。遇到这种情况时应先用金刚石压头,用 HRA 标尺测试一下,再决定是用 HRB 还是用HRC。HRF 标尺的使用范围是 60100HRF。HRF

12、 标尺是国外使用较多的一个标尺,它是测试纯铜和较软的铜合金材料很好的检测手段。但是在我国,也存在标准硬度块短缺的问题,它的应用也受到了限制。HRG 标尺适用于 HRB 值接近 100 的材料,对于铍青铜、磷青铜、可锻铸铁这些硬度范围介于 HRB 标尺的高端和 HRC 标尺低端的材料,如果改用 HRG 标尺,就可以大大改善测试的灵敏度,提高测试精度。其他1.HRC 含意是洛氏硬度 C 标尺,2.HRC 和 HB 在生产中的应用都很广泛3.HRC 适用范围 HRC 2067,相当于 HB225650若硬度高于此范围则用洛氏硬度 A 标尺 HRA。若硬度低于此范围则用洛氏硬度 B 标尺 HRB。布氏

13、硬度上限值 HB650,不能高于此值。4.洛氏硬度计 C 标尺之压头为顶角 120 度的金刚石圆锥,试验载荷为一确定值,中国标准是 150 公斤力。布氏硬度计之压头为淬硬钢球(HBS)或硬质合金球(HBW),试验载荷随球直径不同而不同,从 3000 到 31.25 公斤力。5.洛氏硬度压痕很小,测量值有局部性,须测数点求平均值,适用成品和薄片,归于无损检测一类。布氏硬度压痕较大,测量值准,不适用成品和薄片,一般不归于无损检测一类。6.洛氏硬度的硬度值是一无名数,没有单位。(因此习惯称洛氏硬度为多少度是不正确的。)布氏硬度的硬度值有单位,且和抗拉强度有一定的近似关系。7.洛氏硬度直接在表盘上显示

14、、也可以数字显示,操作方便,快捷直观,适用于大量生产中。布氏硬度需要用显微镜测量压痕直径,然后查表或计算,操作较繁琐。8.在一定条件下,HB 与 HRC 可以查表互换。其心算公式可大概记为:1HRC10HB。折叠布氏硬度布氏硬度(HB) 一般用于材料较软的时候,如有色金属、热处理之前或退火后的 钢铁。洛氏硬度(HRC)一般用于硬度较高的材料,如热处理后的硬度等等。布氏硬度(HB) 是以一定大小的试验载荷,将一定直径的淬硬钢球或硬质合金球压入被测金属表面,保持规定时间,然后卸荷,测量被测表面压痕直径。布氏硬度值是载荷除以压痕球形表面积所得的商。一般为:以一定的载荷将一定大小的淬硬钢球压入材料表面

15、,保持一段时间,去载后,负荷与其压痕面积之比值,即为布氏硬度值(HB),单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。测试载荷与测试钢球的直径需根据材料的实际性能再确定。折叠维氏硬度维氏硬度试验方法是英国史密斯(R.L.Smith )和塞德兰德(C.E.Sandland)于 1925年提出的。英国的维克斯阿姆斯特朗(Vickers-Armstrong)公司试制了第一台以此方法进行试验的硬度计。和布氏、洛氏硬度试验相比,维氏硬度试验测量范围较宽,从较软材料到超硬材料,几乎涵盖各种材料。维氏硬度的测定原理基本上和布氏硬度相同,也是根据压痕单位面积上的载荷来计算硬度值。所不同的是维氏硬度试验的压头是金刚石的

16、正四棱锥体。试验时,在一定载荷的作用下,试样表面上压出一个四方锥形的压痕,测量压痕对角线长度,除以计算压痕的表面积,载荷除以表面积的数值就是试样的硬度值,用符号 HV 表示。标注方法举例150HBW10/1000/30 表示压头直径为 10mm 的硬质合金球,在 1000kgf 试验力的作用下,保持 30s 时测得的布氏硬度值为 150折叠维氏硬度维氏硬度试验方法是英国史密斯(R.L.Smith )和塞德兰德(C.E.Sandland)于 1925年提出的。英国的维克斯阿姆斯特朗(Vickers-Armstrong)公司试制了第一台以此方法进行试验的硬度计。和布氏、洛氏硬度试验相比,维氏硬度试验测量范围较宽,从较软材料到超硬材料,几乎涵盖各种材料。维氏硬度的测定原理基本上和布氏硬度相同,也是根据压痕单位面积上的载荷来计算硬度值。所不同的是维氏硬度试验的压头是金刚石的正四棱锥体。试验时,在一定载荷的作用下,试样表面上压出一个四方锥形的压痕,测量压痕对角线长度,除以计算压痕的表面积,

展开阅读全文
相关资源
正为您匹配相似的精品文档
相关搜索

最新文档


当前位置:首页 > 学术论文 > 毕业论文

电脑版 |金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号