洛氏硬度、布氏硬度等硬度對(duì)照表和換算方法

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(shí)間，去載后，負(fù)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(dāng)HB>450或者試樣過小時(shí)，不能采用布氏硬度試驗(yàn)而改用洛氏硬度計(jì)量。它是用一個(gè)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(cè)材料表面，由壓痕的深度求出材料的硬度。

3. 維氏硬度(HV)

    以120kg以內(nèi)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)。

硬度的作用及硬度試驗(yàn)的特點(diǎn)

硬度的作用

    硬度檢測(cè)的結(jié)果在一定條件下能敏感地反映出材料在化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)和處理工藝上的差異。

    對(duì)某一種具體工藝方法，可通過硬度試驗(yàn)，研究其工藝參數(shù)的改變引起組織與性能變化的規(guī)律。

    在研究金屬焊接結(jié)構(gòu)時(shí)，可利用硬度試驗(yàn)法確定焊縫產(chǎn)生淬硬傾向以及熱影響區(qū)范圍

硬度的特點(diǎn)

    經(jīng)檢測(cè)后的制件不被破壞，留在工件表面上的試驗(yàn)痕跡很小，在大多數(shù)情況下對(duì)制件使用無影響，可視為無損檢測(cè)。

    硬度檢測(cè)有很高的工作效率，試樣不需要加工成特殊形狀，不論大小、厚薄及形狀，其硬度都可以由不同的方法來測(cè)定。

    當(dāng)硬度檢測(cè)設(shè)備簡(jiǎn)單，易于掌握。不僅可以在固定的儀器上進(jìn)行，而且還有便攜式的小型硬度計(jì)，在生產(chǎn)線或特大件上進(jìn)行檢測(cè)。

    當(dāng)材料硬度與其它力學(xué)性能有一定的關(guān)系。如硬度和強(qiáng)度的關(guān)系較為密切，一-般說來，硬度越高，強(qiáng)度也越大。

為了讓大家更好的使用洛氏硬度計(jì)，接下來，小編就來說說洛氏硬度計(jì)使用的十個(gè)注意點(diǎn)。 　　

    首先一點(diǎn)，在進(jìn)行硬度檢測(cè)的過程中，有關(guān)的裝置是不應(yīng)該受到?jīng)_擊和振動(dòng)的，以免對(duì)操作造成影響。 　　

    第二點(diǎn)，當(dāng)硬度計(jì)在進(jìn)行硬度檢測(cè)時(shí)，必須保證檢測(cè)力的方向與試樣的檢測(cè)面垂直。一定要觀察仔細(xì)，看他們是否垂直。 　　

    第三點(diǎn)，在任何情況下，不允許壓頭與試臺(tái)及支座、試樣觸碰。要保證試樣支撐面、支座和試臺(tái)工作面上不得有壓痕。 　　

    第四點(diǎn)，在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，應(yīng)該應(yīng)均勻平穩(wěn)地施加檢測(cè)力，不能猛然的就加檢測(cè)力，那樣會(huì)造成沖擊與振動(dòng)。 

    第五點(diǎn)，在施加初檢測(cè)力時(shí)，指針或指示線不得超過硬度計(jì)規(guī)定范圍，否則應(yīng)卸除檢測(cè)力，并在試樣上的另一位置檢測(cè)。初試驗(yàn)力保持時(shí)間不應(yīng)超過3s。 　　

    第六點(diǎn)，在將調(diào)整示值指示器至零點(diǎn)后，應(yīng)該在1到8秒內(nèi)施加全部的主檢測(cè)力。這里大家要注意的是，是全部的。 　　

    第七點(diǎn)，對(duì)于低硬度材料，在經(jīng)過協(xié)商后，試驗(yàn)力保持時(shí)間可以延長(zhǎng)，一般是允許差2秒左右的。 　　

    第八點(diǎn)，在每個(gè)試樣上的檢測(cè)點(diǎn)數(shù)應(yīng)不少于四點(diǎn)，而對(duì)于大批量式樣的檢測(cè)，點(diǎn)數(shù)可以適當(dāng)?shù)臏p少。 　　

    第九點(diǎn)，兩相鄰壓痕中心間距離至少尖為壓痕直徑的4倍，但不得小于2mm。任一壓痕中心距試樣邊緣距離至少應(yīng)為壓痕直徑的2.5倍，但不得小于1mm。 　　

    第十點(diǎn)，掌握準(zhǔn)確的總試驗(yàn)力的保持時(shí)間，然后卸除主試驗(yàn)力，保持初試驗(yàn)力，經(jīng)過短時(shí)間的穩(wěn)定后，可以進(jìn)行讀數(shù)了。

哪些材料用洛氏硬度計(jì)來測(cè)量

    首先我們先來了解一下洛氏硬度計(jì)洛氏硬度試驗(yàn)采用的三種試驗(yàn)力，三種壓頭，它們共有9種組合，對(duì)應(yīng)于洛氏硬度的9個(gè)標(biāo)尺。這9個(gè)標(biāo)尺的應(yīng)用涵蓋了幾乎所有常用的金屬材料。洛氏硬度計(jì)又分為普通洛氏硬度計(jì)和表面洛氏硬度計(jì)。 較常用標(biāo)尺是HRC、HRB和HRF，其中HRC標(biāo)尺用于測(cè)試淬火鋼、回火鋼、調(diào)質(zhì)鋼和部分不銹鋼。這是金屬加工行業(yè)應(yīng)用較多的硬度試驗(yàn)方法。

    HRB標(biāo)尺用于測(cè)試各種退火鋼、正火鋼、軟鋼、部分不銹鋼及較硬的銅合金。HRF標(biāo)尺用于測(cè)試純銅、較軟的銅合金和硬鋁合金。HRA標(biāo)尺盡管也可用于大多數(shù)黑色金屬，但是實(shí)際應(yīng)用上一般只限于測(cè)試硬質(zhì)合金和薄硬鋼帶材料。 表面洛氏硬度試驗(yàn)采用三種試驗(yàn)力，兩種壓頭，它們有6種組合，對(duì)應(yīng)于表面洛氏硬度的6個(gè)標(biāo)尺。

    表面洛氏硬度試驗(yàn)是對(duì)洛氏硬度試驗(yàn)的一種補(bǔ)充，在采用洛氏硬度試驗(yàn)時(shí)，當(dāng)遇到材料較薄，試樣較小，表面硬化層較淺或測(cè)試表面鍍覆層時(shí)，就應(yīng)改用表面洛氏硬度試驗(yàn)。這時(shí)采用與洛氏硬度試驗(yàn)相同的壓頭，采用只有洛氏硬度試驗(yàn)幾分之一大小的試驗(yàn)力，就可以在上述試樣上得到有效的硬度試驗(yàn)結(jié)果。表面洛氏硬度的N標(biāo)尺適用于類似洛氏硬度的HRC、HRA和HRD測(cè)試的材料；T標(biāo)尺適用于類似洛氏硬度的HRB、HRF和HRG測(cè)試的材料。 HRC標(biāo)尺的使用范圍是20~70HRC，當(dāng)硬度值小于20HRC時(shí)，因?yàn)閴侯^的圓錐部分壓入太多，靈敏度下降，這時(shí)應(yīng)改用HRB標(biāo)尺。盡管HRC標(biāo)尺被規(guī)定的上限值為70HRC，但是當(dāng)試樣硬度大于67HRC時(shí)，壓頭頂端承受的壓力過大，金剛石容易損壞，壓頭壽命會(huì)大大縮短，因此一般應(yīng)改用HRA標(biāo)尺。