硬度知识 含对照表

实践证明，金属材料的各种硬度值之间，硬度值与强度值之间具有近似的相应关系。因为硬度值是由起始塑性 变形抗力和继续塑性变形抗力决定的，材料的强度越高，塑性变形抗力越高，硬度值也就越高。但各种材料的换 算关系并不一致。本站《硬度对照表》一文对钢的不同硬度值的换算给出了表格，请查阅。 ##############################################################################################
硬度知识
一、硬度简介：
硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高，耐磨 性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
1.布氏硬度(HB) 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)。 2.洛氏硬度(HR) 当 HB>450 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，分三种不同的标度来表示：
HV
HRC
HBS
300
29.8
284
295
29.2
280
290
28.5
275
285
27.8
270
280
27.1
265
275
26.4
261
270
25.6
256
265
24.8
252
260
24
247
255
23.1
243
250
22.2
238
245
21.3
233
240
20.3
228
230
18
220
15.7
210
15-N 标尺 15－ kg 负荷
30-N 标尺
硬
Mpa
硬
45-N
度 (1000psi) 度
标尺
30－ kg
45-kg
负荷 负荷
HRA
4
69.2 68.7 68.1 67.6 67.0 66.4 65.8 65.2 65.8 64.5 64.2 63.8
HRB
HRC
HRD HR15N HR30N HR45N HS
表 1 钢的维氏硬度（HV）与其他硬度和强度的近似换算值 a（续）
洛氏硬度 b
表面洛氏硬度 表面金刚石圆锥压头
肖 抗拉强度 维
氏 （近似值） 氏
A. 标尺
60-kg 负荷
金刚 圆锥 压头
• 标尺
100-kg 负荷
金刚圆 锥压头
•标 •标
尺
尺
100-kg 100-kg 负荷 负荷
金刚圆 金刚圆 锥压头 锥压头
333
35.5
1115
360
342
36.6
1190
370
352
37.7
1220
380
361
38.8
1255
390
371
Hale Waihona Puke Baidu
39.8
1290
400
380
40.8
1320
410
390
41.8
1350
420
399
42.7
1385
430
409
43.6
1420
440
418
44.5
1455
450
428
45.3
1485
σb
HV
5
6
7
8
9
10 11
12
13
－ (109.0)
－ (108.0)
－ (107.0)
－ (105.5)
－ (104.5)
－ (103.5)
37.7 36.6 35.5 34.4 33.3 32.3 31.0 29.8 29.2 28.5 27.8 27.1
53.6 52.8 51.9 51.1 50.2 49.4 48.4 47.5 47.1 46.5 46.0 45.3
3 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 HV 值(kgf/mm2)。
############################################################################################# 注： 洛氏硬度中 HRA、HRB、HRC 等中的 A、B、C 为三种不同的标准，称为标尺 A、标尺 B、标尺 C。
13.4
200
11
190
8.5
180
6
170
3
160
0
附录 G 钢的硬度值换算（续）
布氏硬度
10－mm 钢 球
3000－kg
维
负荷 b
氏
硬
钨
－
度标硬 准质
钢合 球金
钢 球
HV HBS HBW
123
370 350 350 360 341 341 350 331 331 340 322 322 330 313 313 320 303 303 310 294 294 300 284 284 295 280 280 290 275 275 285 270 270 280 265 265
460
437
46.1
1520
470
447
46.9
1555
480
(456)
47.7
1595
490
(466)
48.4
1630
500
(475)
49.1
1665
510
(485)
49.8
1700
520
(494)
50.5
1740
530
(504)
51.1
1775
540
(513)
51.7
1810
550
(523)
52.3
三、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<100 HB<500 HRC<70 HV<1300
洛氏硬度 布氏硬度 HB10/3000 维氏硬度 HV HRCHRA 59.580.7676 59.080.5666 58.580.2655 58.080.0645 57.579.7635 57.079.5625 56.579.2615 56.078.9605 55.578.6596 55.078.4538587 54.578.1532578 54.077.9526569 53.576.6520560 53.076.3515551 52.576.1509543 52.076.9503535 51.576.6497527
79.2 78.6 78.0 77.4 76.8 76.2 75.6 74.9 74.6 74.2 73.8 73.4
57.4 56.4 55.4 54.4 53.6 52.3 51.3 50.2 49.7 49.0 48.4 47.8
40.4 － 1170(170) 370 39.1 50 1130(164) 360 37.8 － 1095(159) 350 36.5 47 1070(155) 340 35.2 － 1035(150) 330 33.9 45 1005(146) 320 32.5 － 980(142) 310 31.1 42 950(138) 300 30.4 － 935(136) 295 29.5 41 915(133) 290 28.7 － 905(131) 285 27.9 40 890(129) 280
维氏硬度 HV
80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 185 190 195 200 205 210 215 220 225 230 235 240 245 250 255 260 265 270 275 280 285 290
洛氏硬度试验是现今所使用的几种普通压痕硬度试验之一，三种标尺的初始压力均为 98.07N(合 10kgf)，最后 根据压痕深度计算硬度值。标尺 A 使用的是球锥菱形压头，然后加压至 588.4N(合 60kgf)；标尺 B 使用的是直径 为 1.588mm(1/16 英寸)的钢球作为压头，然后加压至 980.7N(合 100kgf)；而标尺 C 使用与标尺 A 相同的球锥菱 形作为压头，但加压后的力是 1471N(合 150kgf)。因此标尺 B 适用相对较软的材料，而标尺 C 适用较硬的材料。
布氏硬度 HB
76.0 80.7 85.2 90.2 95.0 99.8 105 109 114 119 124 128 133 138 143 147 152 156 162 166 171 176 181 185 190 195 199 204 209 214 219 223 228 233 238 242 247 252 257 261 266 271 276
洛氏硬度 HRC
20.3 21.3 22.2 23.1 24.0 24.8 25.6 26.4 27.1 27.8 28.5
950
295
280
29.2
965
300
285
29.8
995
310
295
31.0
1030
320
304
32.2
1060
330
314
33.3
1095
340
323
34.4
1125
350
(618)
57.8
660
58.3
670
58.8
680
59.2
690
59.7
700
60.1
720
61.0
740
61.8
760
62.5
780
63.3
800
64.0
820
64.7
840
65.3
860
65.9
880
66.4
900
67.0
920
67.5
940
68.0
硬度试验是机械性能试验中最简单易行的一种试验方法。为了能用硬度试验代替某些机械性能试验，生 产上需要一个比较准确的硬度和强度的换算关系。 实践证明，金属材料的各种硬度值之间，硬度值与强度值之间具有近似的相应关系。因为硬度值是由起 始塑性变形抗力和继续塑性变形抗力决定的，材料的强度越高，塑性变形抗力越高，硬度值也就越高。 下面是本站根据由实验得到的经验公式制作的快速计算器，有一定的实用价值，但在要求数据比较精确 时，仍需要通过试验测得。
1845
560
(532)
53.0
1880
570
(542)
53.6
1920
580
(551)
54.1
1955
590
(561)
54.7
1995
600
(570)
55.2
2030
610
(580)
55.7
2070
620
(589)
56.3
2105
630
(599)
56.8
2145
640
(608)
57.3
2180
650
硬度換算表
HV HRC HBS 560 53 550 52.3 505 540 51.7 496 530 51.1 488 520 50.5 480 510 49.8 473 500 49.1 465 490 48.4 456 480 47.7 448 470 46.9 441 460 46.1 433 450 45.3 425 440 44.5 415 430 43.6 405 420 42.7 397 410 41.8 388 400 40.8 379 390 39.8 369 380 38.8 360 370 37.7 350 360 36.6 341 350 35.5 331 340 34.4 322 330 33.3 313 320 32.2 303 310 31 294
51.076.3492520 50.576.1486512 50.075.8480504
HV HRC HBS 940 68 920 67.5 900 67 880 66.4 860 65.9 840 65.3 820 64.7 800 64 780 63.3 760 62.5 740 61.8 720 61 700 60.1 690 59.7 680 59.2 670 58.8 660 58.3 650 57.8 640 57.3 630 56.8 620 56.3 610 55.7 600 55.2 590 54.7 580 54.1 570 53.6
二、硬度对照表：
根据德国标准 DIN50150,以下是常用范围的钢材抗拉强度与维氏硬度、布氏硬度、洛氏硬度的对照表。
抗拉强度 Rm
N/mm2 250 270 285 305 320 335 350 370 380 400 415 430 450 465 480 490 510 530 545 560 575 595 610 625 640 660 675 690 705 720 740 755 770 785 800 820 835 850 865 880 900 915 930
• 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)。