硬度
硬度的四个等级
硬度的四个等级
硬度是描述物质抵抗变形和划伤的属性，通常用于测试材料的耐磨性和耐划伤性。
硬度的四个等级是弹性硬度、硬度、极硬度和超硬度。
本文将分别介绍这四个等级的特点。
一、弹性硬度
弹性硬度是物质抵抗划伤的一种方式。
它是指在物体表面施加一定压力后，物体表面所产生的弹性形变。
弹性硬度的测量方法包括布氏硬度、维氏硬度和肖氏硬度等。
这些方法都是通过在试验中施加一定载荷，然后测量其深度或直径来确定硬度值的。
二、硬度
硬度是物质抵抗划伤的另一种方式。
它是指在物体表面施加一定的压力后，物体表面所产生的塑性形变。
硬度的测量方法包括洛氏硬度、凯氏硬度和巴氏硬度等。
这些方法都是通过在试验中施加一定载荷，然后测量其深度或直径来确定硬度值的。
三、极硬度
极硬度是物质抵抗划伤的第三种方式。
它是指在物体表面施加一定的压力后，物体表面所产生的塑性形变和裂纹扩展。
极硬度的测量方法包括压痕硬度和磨痕硬度等。
这些方法都是通过在试验中施加一定载荷，然后测量其深度或直径来确定硬度值的。
四、超硬度
超硬度是物质抵抗划伤的最后一种方式。
它是指在物体表面施加一定的压力后，物体表面所产生的微观破坏。
超硬度的测量方法主要是针对一些特殊的材料，如金刚石和碳化硅等。
这些材料具有极高的硬度，可以用来制造高性能的磨料和切削工具。
硬度是物质的一个重要属性，它可以用来描述物质的耐磨性和耐划伤性。
不同的硬度等级具有不同的测试方法和特点，可以根据具体的应用场景来选择合适的测试方法和等级。
硬度单位与换算
在手册中可以通过维氏硬度换算。 HRB100＝HV233=HRC21.8； HRB99.2＝HV226=HRC20.0； HRB96＝HV211=HRC17.0。 但两者之间的重叠范围只有这么大。 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：
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，即为维氏硬度值(HV)。
硬度 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 (80~88)HRA, (85~95)HRB, (20~70)HRC 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。 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
什么是硬度？硬度基本知识介绍
什么是硬度？硬度基本知识介绍什么是硬度？硬度基本知识介绍硬度是指材料抵抗局部变形，特别是塑性变形、压痕或划痕的能⼒，是衡量材料软硬的判据，是⼀个综合的物理量。
材料的硬度越⾼，耐磨性越好，故常将硬度值作为衡量材料耐磨性的重要指标之⼀。
硬度的测定常⽤压⼊法。
把规定的压头压⼊⾦属材料表⾯层，然后根据压痕的⾯积或深度确定其硬度值。
根据压头和压⼒不同，常⽤的硬度指标有布⽒硬度（HBS、HBW）、洛⽒硬度（HRA、HRB、HRC等）和维⽒硬度（HV）。
⼀、布⽒硬度1、试验原理⽤直径为D的淬⽕钢球或硬质合⾦球，以相应的试验⼒F压⼊试样表⾯，保持规定的时间后卸除试验⼒，在试样表⾯留下球形压痕，如左图所⽰。
布⽒硬度值⽤球⾯压痕单位⾯积上所承受的平均压⼒表⽰。
⽤淬⽕钢球作压头时，布⽒硬度⽤符号“HBS”表⽰;⽤硬质合⾦球作压头，布⽒硬度⽤符号“HBW”表⽰。
HBS(HBW)：⽤钢球（硬质合⾦球）试验的布⽒硬度值；F：试验⼒（N）；d：压痕平均直径（mm）；D：钢球（硬质合⾦球）直径（mm）．布⽒硬度的单位为N/mm2，但习惯上只写明硬度值⽽不标出单位。
2、选择试验规范在进⾏布⽒硬度试验时，钢球直径Ｄ、施加的试验⼒Ｆ和试验⼒保持时间、应根据被测试⾦属的种类和试样厚度，按下表所⽰的布⽒硬度试验规范正确地进⾏选择。
布⽒硬度试验规范：由布⽒硬度值的计算公式可以看出，当所加试验⼒Ｆ与钢球（或硬质合⾦球）直径Ｄ已选定时，硬度埴HBS（HBW）只与压痕直径d 有关。
d 越⼤，则HBS（HBW）值越⼩，表明材料越软；反之，d 越⼩，HBS（HBW）值越⼤，表明材料越硬。
除了采⽤钢球（或硬质合⾦球）直径Ｄ为10ｍｍ，试验⼒Ｆ为3000ｋｇｆ（２９４２１Ｎ），保持时间10－15s的试验条件外，在其它试验条件下测得的硬度值，应在符号HBS 的后⾯⽤相应的数字注明压头直径、试验⼒⼤⼩和试验⼒保持时间。
如120HBS10/1000/30，即表⽰⽤10mm的钢球作压头，在1000kgf(9807N)的试验⼒作⽤下，保持时间为30s后所测得的硬度值为120。
硬度的定义和种类描述
■ “硬度”的种类■ 硬度的定义(1) 布氏硬度布氏硬度试验方法，在已成公认规格的硬度中，是最早被开发总结出来的一种方法，它促成了其他硬度测量方法的出现。
布氏硬度，压头(钢球或超硬合金球、直径Dmm) 施加试验力F ，试样打压后，提升压头留下的凹部直径d(mm) 中计算出球压头与试样的接触面积S(mm 2)，除试验力而得出的值。
压头为钢球时的符号为HBS 、硬质合金球时为HBW 。
k 是常数(1/g= 1/9.80665 = 0.102)。
布氏硬度，如在同等的负载条件(F/D 2) 下，即使通过不同试验力也能得出几乎相同的硬度。
在国外，运用这一点，在小试验力下的测量，已经得到普及。
通过安装洛氏或维氏硬度试验机对应的试验用平衡器重物和压头，2451N 以下的试验力也可以进行试验。
F/D 2，钢铁的情况下为30，其他软性材料为15、10、5、2.5、1.25 和1，从这些里面选择适合的值。
JIS 、ISO 标准下， 试验力为9.807N ～ 29420N ， 球形压头的直径为1 ～10mm 。
布氏硬度试验的误差由下面公式得出。
△D1 表示压痕测量装置的误差，△d2表示也很读取的误差。
(2) 维氏硬度维氏硬度是可以用任意试验力进行试验的应用范围最为广泛的试验方法。
特别在9.807N 以下的显微硬度领域的应用非常多。
维氏硬度是对钻石正四角锥体(对面角度=136º 施加试验力F(N)，压入试样之后，从取出压头时的凹坑的对角线长度d (2 方向的平均、mm) 计算出的压头与试样之间的接触面积S (mm 2) 除试验力F(N) 得出的值。
维氏硬度的误差可以用下列公式求得。
另外，△d1 是显微镜的误差，△d2 是压痕读取的误差，a 是压头顶端的相反面产生的角线的长度，△q的单位是度。
(3) 努氏硬度努氏硬度是对角呈172°30' 和130°的横断面的菱形钻石四角锥上施加试验力F，按入式样后，取出压头，从压痕的较长的对角线长度d (mm) 计算出来的压痕的投影面积A (mm2) 除试验力得出的值。
常见材料硬度等级
常见材料硬度等级常见材料硬度等级引言：材料硬度是材料力学性能中一个重要的参数，它反映了材料抵抗外力的能力。
硬度等级是对材料硬度进行分类，常见的硬度等级有布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度和岌氏硬度等。
本文将介绍这些常见的硬度等级及其测试方法，以及硬度等级的应用。
一、布氏硬度（Brinell Hardness）：布氏硬度是一种常用的金属材料硬度测试方法，广泛应用于测定金属材料硬度。
它的原理是通过在被测材料表面施加一定载荷下，利用压头与被测材料接触产生的压痕直径大小来反映材料硬度。
布氏硬度试验常用的压头有球形压头和钨齿压头，压头的压痕直径与被测材料的硬度成正比。
不同材料的硬度在布氏硬度标尺上有一定的范围。
一般来说，材料硬度越高，标尺上所示硬度等级越大。
通常布氏硬度等级从20到100不等，其中布氏硬度等级为20的表示极软的材料，布氏硬度等级为100的表示最硬的材料。
二、洛氏硬度（Rockwell Hardness）：洛氏硬度是另一种常用的金属材料硬度测试方法，与布氏硬度一样，广泛应用于测定金属材料硬度。
与布氏硬度不同的是，洛氏硬度是利用压头在一段时间内施加不同的载荷大小，通过测量其压痕的深度来反映材料的硬度，而不是测量压痕的直径。
洛氏硬度试验分为A、B和C三种，并分别用不同的压头进行测试。
洛氏硬度等级用字母表示（比如HRB、HRC等），其中HRA为钨球压头，HRB为钢球压头，而HRC为钨齿压头。
洛氏硬度等级一般从60到100不等，其中洛氏硬度等级为60的表示较软的材料，洛氏硬度等级为100的表示较硬的材料。
三、维氏硬度（Vickers Hardness）：维氏硬度是一种常用的金属材料硬度测试方法，与布氏硬度和洛氏硬度相比，它的测试原理更为简单，测试结果更为准确。
维氏硬度试验的压头为金质和金刚石的四边形压头，测试时施加的载荷较小，压痕的对角线长度与材料的硬度成正比。
维氏硬度等级用HV表示，通常从100到600不等。
硬度基本常识
4．硬度硬度是材料表面抵抗局部塑性变形、压痕或划裂的能力。
通常材料的强度越高，硬度也越高。
硬度测试应用得最广的是压入法，即在一定载荷作用下，用比工件更硬的压头缓慢压入被测工件表面，使材料局部塑性变形而形成压痕，然后根据压痕面积大小或压痕深度来确定硬度值。
从这个意义来说，硬度反映材料表面抵抗其它物体压入的能力。
工程上常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等。
（1）布氏硬度HB布氏硬度是用一定载荷P，将直径为D 的球体（淬火钢球或硬质合金球），压入被测材料的表面，保持一定时间后卸去载荷，根据压痕面积F确定硬度大小。
其单位面积所受载荷称为布氏硬度。
由于布氏硬度所用的测试压头材料较软，所以不能测试太硬的材料。
当测试压头为淬火钢球时，只能测试硬度小于450HB的材料；当测试压头为硬质合金时，可测试硬度小于650HB的材料。
对金属来讲，钢球压头只适用于测定退火、正火、调质钢、铸铁及有色金属的硬度。
材料的σb与HB之间，有以下近似经验关系：对于低碳钢：σb≈0.36HB；对于高碳钢：σb≈0.34HB；对于灰铸铁：σb≈0.10HB。
（2）洛氏硬度HR洛氏硬度是将标准压头用规定压力压入被测材料表面，根据压痕深度来确定硬度值。
根据压头的材料及压头所加的负荷不同又可分为HRA、HRB、HRC三种。
HRA适用于测量硬质合金、表面淬火层或渗碳层；HRB适用于测量有色金属和退火、正火钢等；HRC适用于测量调质钢、淬火钢等。
洛氏硬度操作简便、迅速，应用范围广，压痕小，硬度值可直接从表盘上读出，所以得到更为广泛的应用。
（3）维氏硬度HV维氏硬度的实验原理与布氏硬度相同，不同点是压头为金刚石四方角锥体，所加负荷较小（5～120kgf）。
它所测定的硬度值比布氏、洛氏精确，压入深度浅，适于测定经表面处理零件的表面层的硬度，改变负荷可测定从极软到极硬的各种材料的硬度，但测定过程比较麻烦。
硬度知识
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：•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)。
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。
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)。
硬度的概念
硬度的概念硬度是指物体在外力作用下的强度和韧性的综合体现，它经常用于衡量材料的坚硬程度，也可以帮助我们了解各种材料的性质。
硬度通常是用某种物理量表表示的，如划痕硬度、摩尔硬度、洛氏硬度等，这些数值用来表示材料的坚硬程度。
划痕硬度是一种用来测量材料硬度的方法，它是使用尖锐的金刚石物体在材料表面上划出一道痕迹，以检测材料的强度，判定材料硬度大小。
根据划痕痕迹的大小，可以判断不同材料的坚硬程度，材料的硬度值也可以通过这种方法来得出。
摩尔硬度是指在固体表面压力作用下，摩擦力和摩擦面积之比的物理量，是衡量固体表面粗糙度和硬度的量值。
一般情况下，摩尔硬度越大，表面粗糙度越高，硬度也越大，可以依据摩尔硬度分类材料。
洛氏硬度又称为“洛氏硬度数”，它是由美国科学家威廉洛氏（William R.)发明的，它测量材料硬度的数值。
该硬度数值越大，表示材料的硬度越大，则反之。
洛氏硬度数可以对比多种材料的硬度大小，可以更明确的衡量材料的硬度大小。
洛氏硬度常用于钢等金属材料、石墨等非金属材料。
硬度是衡量材料性能的重要参考指标，它可以检测材料在外力作用下的强度及其弹性，也可以指导我们正确选择材料，使用合适的材料去满足各种需要。
不同的领域有不同的硬度衡量标准，因此在选择需要的材料时要正确理解硬度的概念，正确选择材料及其合理使用，以达到最佳的使用效果。
硬度的衡量是一项复杂的工作，多种硬度衡量方法要求不同的实验设备和操作方法，以及复杂的实验流程，确保数值准确度、可靠性和可比性，对人员要求比较高。
因此，在根据硬度要求选择和使用材料时，应当聘请有资质的材料专家来指导，以确保实验结果的准确性和可靠性。
综上所述，硬度的概念极其重要，它可以帮助我们了解材料的性质，正确使用合适的材料，满足各种需求，提高生产效率。
正确理解硬度的概念，正确利用各种硬度测量方法，以便正确使用材料，实现最佳的材料使用效果，为我们的生活和工作带来更多的便利。
硬度单位
常用的硬度单位有布氏硬度、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：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)。
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)。
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。
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。
邵氏硬度是指用邵氏硬度计测出的值的读数，它的单位是“度”，其描述方法分A、D两种，分别代表不同的硬度范围，90度以下的用邵氏A硬度计测试，并得出数据；90度及以上的用邵氏D硬度计测试并得出数据。
刚度、强度和硬度的关系
刚度、强度和硬度都是描述材料力学性能的参数，但它们之间有明显的区别。
1. 刚度：刚度是指材料在受到外力作用时抵抗变形的能力。
一般来说，刚度越大，材料越不容易变形。
2. 强度：强度是指材料在受到外力作用时能够抵抗断裂的能力。
一般来说，强度越高，材料越不容易断裂。
3. 硬度：硬度是指材料表面抵抗被其他物体划伤或刻入的能力。
一般来说，硬度越高，材料表面越不容易被划伤或刻入。
这三种力学性能参数之间的关系比较复杂，但可以简单地理解为：刚度、强度和硬度都是描述材料力学性能的重要参数，它们在不同程度上反映了材料的性能特点。
在具体的工程应用中，需要根据实际情况选择合适的材料，以满足工程要求。
总的来说，对于刚度、强度和硬度这三个概念的理解，需要注意它们的具体定义和应用场景，并在实际的工程问题中根据需要进行选择和应用。
硬度的名词解释
硬度的名词解释硬度是物质抵抗外力侵蚀或形变的性质。
它是衡量物质强度和耐磨性的重要指标，常被用于工程材料和矿石的标准测试以及硬质材料的选择。
硬度的值通常用一个数字或字母表示，不同的硬度测试方法有不同的表达方式。
一、硬度的类型硬度的种类有很多，常见的有洛氏硬度、布氏硬度、维氏硬度、硬度等级等。
每种硬度测试方法都有其适用范围和特点。
1. 洛氏硬度（Rockwell Hardness）：洛氏硬度测试是一种常用、简便的测试方法，适用于许多金属材料。
它通过在材料表面施加压力，然后测量压痕的深度来确定硬度值。
洛氏硬度通常以"HRC"表示，数值越高表示硬度越大。
2. 布氏硬度（Brinell Hardness）：布氏硬度测试是通过在材料表面施加一定负荷的钢珠或球形硬度计压头，然后测量压痕的直径来确定硬度值。
布氏硬度通常以"HB"表示，数值越大表示硬度越高。
3. 维氏硬度（Vickers Hardness）：维氏硬度测试是一种广泛应用的测试方法，特别适用于测量非常薄的材料和表面硬度。
它通过在材料表面施加一定压力的金刚石或金刚石三棱锥压头，然后测量压痕的对角线长度来确定硬度值。
维氏硬度通常以"HV"表示。
二、硬度的影响因素硬度受多种因素的影响，包括金属材料的组织结构、纯度、冷加工程度、晶粒尺寸等。
1. 组织结构：若金属晶粒较细小，晶界锋利且密集，硬度较高。
相反，晶粒较大，内部孔隙较多的材料，则硬度较低。
2. 纯度：纯度高的金属含杂质较少，其晶粒尺寸及晶界结构均较好，且均匀分布，因此硬度相对较高。
3. 冷加工程度：冷加工可使金属材料的晶粒织构更加致密，界面更加清晰，硬度也更高。
冷加工程度越大，硬度越高。
4. 晶粒尺寸：晶粒尺寸越小，晶界越多，金属的硬度也相对会更高，因为晶界充当了微缺陷的屏障。
三、硬度的应用领域硬度在工程领域中具有广泛的应用，特别是在金属和材料科学中。
硬度名词解释
硬度名词解释
硬度是一个材料的抗压缩能力，表示材料对外界力的作用下产生形变的抵抗程度。
根据材料的硬度可以了解其耐磨性、抗划伤性、抗变形性等物理性能。
硬度常用于评估固体材料的质量和性能，对于工程设计和材料选择具有重要的指导作用。
在科学和工程领域中，常见的硬度测试方法包括布氏硬度、巴氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等。
布氏硬度(Brinell Hardness)是通过压入一个钢球或硬质合金球进入材料的表面来测量材料硬度的。
硬度值表示单位面积的表面进入之前所施加的压力。
布氏硬度测试方法适用于大部分金属材料和非金属材料。
巴氏硬度(Rockwell Hardness)是通过使用不同形状的钢球或钻石锥进行压入和弹回的方式来测量材料硬度的。
硬度值表示由压入钢球或钻石锥的深度以及从表面回弹的深度之差。
巴氏硬度测试方法常用于测量金属材料的硬度。
洛氏硬度(Vickers Hardness)是通过在材料表面施加一定压力的金刚石或微针来测量材料硬度的。
硬度值由试样表面上形成的钻石或微针所形成的压痕的对角线长度计算得出。
洛氏硬度测试方法适用于金属和非金属材料。
维氏硬度(Shore Hardness)是用来测量弹性材料硬度的方法，例如橡胶、弹簧和塑料等。
维氏硬度测试方法通过将一个具有一定几何形状的针尖压入材料表面并测量表面弯曲的深度来测量
材料硬度。
总之，硬度是一个材料的重要性能指标，可以用不同的测试方法进行测量。
不同的材料和应用领域需要不同的硬度指标，因此选择适当的硬度测试方法对于准确评估材料性能至关重要。
硬度单位
常用的硬度单位有布氏硬度、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：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)。
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)。
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。
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。
邵氏硬度是指用邵氏硬度计测出的值的读数，它的单位是“度”，其描述方法分A、D两种，分别代表不同的硬度范围，90度以下的用邵氏A硬度计测试，并得出数据；90度及以上的用邵氏D硬度计测试并得出数据。
硬度的三个指标
硬度的三个指标一、硬度的定义和意义硬度是物质抵抗外部力量侵入其表面的能力。
在材料科学和工程领域，硬度是一个重要的指标，它可以表征材料的抗压、抗刮擦和抗磨损性能。
硬度测试可以帮助我们选择合适的材料或评估材料的可靠性和耐久性，对于材料的设计、制备和使用过程都具有重要的指导意义。
二、常用的硬度测试方法2.1 洛氏硬度洛氏硬度是最常用的硬度测试方法之一。
它通过在试样表面施加一定压力，然后测量压痕的直径或深度来评估材料的硬度。
洛氏硬度测试包括三种不同的试具：洛氏硬度计（硬质合金球形头）、科氏硬度计（菱形头）和布氏硬度计（钢球头）。
2.2 维氏硬度维氏硬度是另一种常用的硬度测试方法，它适用于较软的金属材料和非金属材料。
维氏硬度测试使用一个金刚石三棱锥形压头，通过压入试样表面来测量硬度。
维氏硬度值是用来衡量材料的抗弯硬度和抗挤压硬度的重要参数。
2.3 布氏硬度布氏硬度测试是一种间接的硬度测试方法，它通过压入试样表面的钢球头来测量硬度。
布氏硬度是将压痕的直径和压头的载荷进行比较得出的，广泛应用于金属材料和合金的硬度测试。
布氏硬度测试方法具有操作简单、结果准确、重复性好等优点。
2.4 其他硬度测试方法除了洛氏硬度、维氏硬度和布氏硬度外，还有一些其他常用的硬度测试方法，如巴氏硬度、印弧硬度和超声硬度等。
这些硬度测试方法有各自的适用范围和特点，可以根据不同材料和应用场景选择合适的方法进行测试。
三、硬度的影响因素3.1 材料的组织结构材料的组织结构是影响硬度的重要因素之一。
晶体结构、晶粒大小、晶界、相的分布等都会对材料的硬度产生影响。
通常情况下，晶粒尺寸越细小，晶界越多，材料的硬度越高。
3.2 冷处理和热处理冷处理和热处理是通过改变材料的热力学状态来调控硬度的方法。
冷处理可以通过快速冷却使材料发生相变，从而增加其硬度。
而热处理则是通过升温和保温来改变材料的晶体结构和组织形态，从而调控其硬度。
3.3 合金元素的添加合金元素的添加是提高材料硬度的常用方法之一。
物质的硬度概念
物质的硬度概念物质的硬度是指物质抵抗外力侵蚀的能力。
硬度是一种物质的特性，不同物质的硬度会根据其分子结构和组合方式而有所差异。
硬度的概念在化学、物理、材料科学等领域中具有重要的意义。
在物理学中，硬度是材料学的一个重要参数，用于描述物质在受力作用下的抵抗力。
硬度测试方法主要包括压痕硬度和摩擦硬度两种方式。
压痕硬度测试通常使用硬度计，根据外力对试样表面形成的压痕大小来确定硬度。
而摩擦硬度测试则通过试样表面受力摩擦的方式来评估硬度。
在化学领域中，硬度是描述物质化学性质的重要指标。
一般来说，硬度高的物质通常具有较高的熔点和沸点，较低的蒸汽压和较难溶解等特点。
相比之下，硬度低的物质更容易熔化和溶解。
这是因为硬度与物质分子间的相互作用力和键的强度有关。
物质的硬度还与其晶体结构有直接关系。
晶体结构的稳定性和强度直接影响了物质的硬度。
例如，金刚石是目前已知最硬的自然物质，其硬度可归因于其由碳原子构成的良好晶体结构。
金刚石中的每个碳原子都与其他四个碳原子形成坚固的共价键，使得金刚石具有出色的硬度。
与之相反，石墨是另一种由碳原子构成的物质，但其晶体结构不同于金刚石，导致其硬度较低，易于在纸上写字。
物质的硬度对材料科学和工程应用具有重要意义。
硬度决定了物质在实际应用中的耐磨性、耐久性和耐腐蚀性。
例如，在工业领域中，机械零件通常需要具有足够的硬度以保证长时间的使用寿命和良好的工作性能。
而在建筑和基础设施领域，材料的硬度将直接影响其承载能力和抗压能力。
此外，硬度还可以用作物质鉴定和分类的依据。
在矿物学和地质学研究中，硬度常被用于区分不同的矿物和岩石。
根据物质的硬度可以确定其所属矿物种类，进而推断岩石的成分和物质的形成过程。
需要注意的是，物质硬度的定义和评估方法因应用领域的不同而有所差异。
在材料科学和工程领域，常用的硬度测定方法有洛氏硬度、维氏硬度、勃氏硬度等。
而在地质学和矿物学研究中，通常使用摩氏硬度来评估物质的硬度。
总之，物质的硬度是描述物质抵抗外力侵蚀能力的重要特性。
硬度的定义和种类描述
■ “硬度”的种类■ 硬度的定义(1) 布氏硬度布氏硬度试验方法，在已成公认规格的硬度中，是最早被开发总结出来的一种方法，它促成了其他硬度测量方法的出现。
布氏硬度，压头(钢球或超硬合金球、直径Dmm) 施加试验力F ，试样打压后，提升压头留下的凹部直径d(mm) 中计算出球压头与试样的接触面积S(mm 2)，除试验力而得出的值。
压头为钢球时的符号为HBS 、硬质合金球时为HBW 。
k 是常数(1/g= 1/9.80665 = 0.102)。
布氏硬度，如在同等的负载条件(F/D 2) 下，即使通过不同试验力也能得出几乎相同的硬度。
在国外，运用这一点，在小试验力下的测量，已经得到普及。
通过安装洛氏或维氏硬度试验机对应的试验用平衡器重物和压头，2451N 以下的试验力也可以进行试验。
F/D 2，钢铁的情况下为30，其他软性材料为15、10、5、2.5、1.25 和1，从这些里面选择适合的值。
JIS 、ISO 标准下， 试验力为9.807N ～ 29420N ， 球形压头的直径为1 ～10mm 。
布氏硬度试验的误差由下面公式得出。
△D1 表示压痕测量装置的误差，△d2表示也很读取的误差。
(2) 维氏硬度维氏硬度是可以用任意试验力进行试验的应用范围最为广泛的试验方法。
特别在9.807N 以下的显微硬度领域的应用非常多。
维氏硬度是对钻石正四角锥体(对面角度=136º 施加试验力F(N)，压入试样之后，从取出压头时的凹坑的对角线长度d (2 方向的平均、mm) 计算出的压头与试样之间的接触面积S (mm 2) 除试验力F(N) 得出的值。
维氏硬度的误差可以用下列公式求得。
另外，△d1 是显微镜的误差，△d2 是压痕读取的误差，a 是压头顶端的相反面产生的角线的长度，△q的单位是度。
(3) 努氏硬度努氏硬度是对角呈172°30' 和130°的横断面的菱形钻石四角锥上施加试验力F，按入式样后，取出压头，从压痕的较长的对角线长度d (mm) 计算出来的压痕的投影面积A (mm2) 除试验力得出的值。
各种硬度表示方法
各种硬度表示方法在材料科学和物理学中，硬度是衡量材料抵抗外部负荷或抵抗变形的能力的一个重要参数。
以下是几种常见的硬度表示方法：1.洛氏硬度（Rockwell Hardness）：洛氏硬度是一种通过测量压痕深度来确定材料硬度的测试方法。
它通常在工程和制造业中使用，包括钢铁、铝合金和塑料等材料。
洛氏硬度值（HRC）是通过从压痕深度读数计算得出的，其公式为：HRC = (Do - D) / Do x 100，其中Do是标准压头压入材料中的深度，D是样品压头压入材料中的深度。
2.布氏硬度（Brinell Hardness）：布氏硬度是通过测量压痕直径来确定材料硬度的测试方法。
它通常用于测量较软的材料，如铜、铝、低碳钢等。
布氏硬度值（HB）是通过从压痕直径读数计算得出的，其公式为：HB = 2P/(d1 + d2) x 1000，其中P是压力，d1和d2是压痕直径。
3.维氏硬度（Vickers Hardness）：维氏硬度是一种通过测量单位面积压痕的负荷来确定材料硬度的测试方法。
由于其精度较高，维氏硬度常用于测量较小的样品或高硬度的材料，如硬质合金、渗碳钢、硬化钢等。
维氏硬度值（HV）是通过从压痕负荷读数计算得出的，其公式为：HV = P / A x1000，其中P是压力，A是压痕面积。
4.努氏硬度（Knoop Hardness）：努氏硬度是一种通过测量单位长度的压痕来确定材料硬度的测试方法。
它主要用于测量具有较低硬度的各向异性材料，如玻璃纤维增强塑料、陶瓷等。
努氏硬度值（HK）是通过从压痕长度读数计算得出的，其公式为：HK = 2P/(L x W)，其中P是压力，L是压痕长度，W 是压痕宽度。
5.肖氏硬度（Shore Hardness）：肖氏硬度是一种通过测量材料表面变形所需的压力来确定材料硬度的测试方法。
它通常用于测量橡胶、塑料等高分子材料的硬度。
肖氏硬度值（HS）是通过从压力读数计算得出的，其公式为：HS = P / A x 100，其中P是压力，A是接触面积。
硬度的四个等级
硬度的四个等级硬度是物理学中的一项基础性质，它是物质抵抗各种形式变形的程度。
硬度级别通常分为四个不同的等级，这些级别可以帮助人们了解不同的材料强度和耐用性。
下面将详细解释这四个等级以及它们在日常生活中的重要性。
一级硬度：非常软一级硬度是最低的硬度等级，代表的是非常松软的物质。
一些代表性的一级硬度品种包括棉花、氯丁橡胶和紫茉莉花瓣。
这样的材料非常柔软，各种形式的载荷会引起它们的弯曲和弯曲。
虽然一级硬度不适合用作结构材料，但它们在其他领域中非常有用。
例如，棉花经常被用于衣物和家居用品制造，而氯丁橡胶则被用于生产耐用的重型密封件。
二级硬度：软二级硬度代表较为柔软的材料。
许多常见的材料都在这个硬度级别上，如铝、铜、锌和铅。
这些材料柔软易弯折，不适合用于承受很大力量或长期使用的应用。
不过，这些材料还是有很多的应用领域。
比如，铝合金被广泛应用于制造各种类型的加工件，铅则经常用于生产消声器和采矿行业的一些设备。
三级硬度：硬三级硬度代表的比二级硬度要硬许多，这些材料更适合用于一些需要更加耐用力量的应用。
硬度值在这个等级上的材料有粘土、大理石、铝氧化物等等。
这些材料通常被用于制造一些工业设备、部件，以及各种其他结构材料，它们在日常生活中用途广泛。
例如，大理石经常被用于装饰室内和公共空间，而铝氧化物则被用作质地坚硬的清洁剂。
四级硬度：非常硬最后一个硬度等级是四级硬度，代表的是世界上最坚硬的材料。
这些材料需承受很大的压力才会发生变形，通常被应用于一些极端的条件下，例如高温和高压等等。
代表四级硬度的材料有金刚石、碳化硅等等。
金刚石是人类知道的最坚硬的现有材料，它不仅能够用于工业切割和磨削，同时也使我们想象力超越了自己。
另一个例子是碳化硅，它通常用于高压制造和制造半导体晶体。
总结硬度等级是一项物理学要素，它可以帮助人们理解材料的强度和耐用性。
这四个硬度等级包括一级硬度（非常柔软）、二级硬度（软）、三级硬度（硬）和四级硬度（极硬），每个等级代表不同的材料类型。
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硬 度
硬度：金属材料抵抗其他更硬物体压入其表面的能力。
主要有：布氏硬度HB 、洛氏硬度HR 、维氏硬度HV 、肖氏硬度HS 、里氏硬度HL 等；
一、布氏硬度(GB/T231-1984)
使用一定直径的球体(硬质合金球HBW 、钢球HBS)，以规定的试验力压入试样表面，保持一定时间后卸除试验力，通过测量表面压痕直径来计算硬度。
1.
⑴.压痕中心距试样边缘≥2.5d(压痕平均直径)；
⑵.两相邻压痕中心距≥3d(压痕平均直径)；
⑶.试样厚度≥8e(压痕深度)；
⑷.试样支撑面无可见变形痕迹；
2.计算公式：
HBW=S F =0.102)
(22d D D D F --π F-试验力N S-压痕表面积m ㎡ D-球体直径㎐ d-压痕平均直径㎐；
3.优点：⑴.测量数据稳定； ⑵.与抗拉强度存在近似关系；
缺点：⑴.不宜测量较硬材料； ⑵.因压痕大,不宜测试成品、薄片；
4.应用范围：
⑴.材料的硬度必须＜650HBW(＜450HBS)；
⑵.主要用于原材料或半成品；
⑶.测量铸铁、非铁金属、低合金结构钢、软钢；
⑷.经退火、正火、调质处理而硬度较低的钢；
5.表示方法：如210HBW10/3000/15
210-硬度值 HBW-硬质合金球 10-球体直径10㎐ 3000-试验力3000㎏f 15-力保持时间15秒；(10/3000/10～15可省略)
6. 布氏硬度与抗拉强度的近似关系：
低碳钢：R m ≈3.53HBW ；高碳钢：R m ≈3.33HBW ；合金钢：R m ≈3.19HBW ；灰铸铁：R m ≈0.98HBW ；
7.锤击式布氏硬度计：广泛用于现场测试，且HBS ＜450
二、洛氏硬度(GB/T230-2004)
用120°金刚石锥体(HRA 、HRC)或淬火钢球(HRB Φ1.588㎐)，以先加初试验力98N ，再加主试验力，压入金属表面，保持规定时间后卸除主试验力，以测量压痕深度来计算硬度。
2.计算公式：
HR=
002
.0e K =100(球130)-e/0.002 e-主试验力产生的塑性变形压痕深度㎐ K-常数(金刚石取0.2，钢球取0.26)
3.优点：⑴.压痕小可测成品； ⑵.可测极软和极硬材料；
缺点：⑴. 测量数据不稳定；
4.表示方法：如38～42HRC
三、维氏硬度(GB/T4340-1999)
用136°金刚石正四棱锥体，用120㎏f 以内的试验力，压入金属表面，保持规定时间后卸除试验力，以测量压痕对角线长度来计算硬度。
1.计算公式：
HV=0.18912d
F F-试验力N d-压痕两对角线长算术平均值㎐
2.优点：⑴.压痕小可测薄件； ⑵.可测金相组织硬度； ⑶.常用120㎏f 的载荷； 缺点：⑴. 表面质量要求高； ⑵.测量麻烦；
3.应用范围：特别适合热处理表面工件渗碳层、氮化层等。
4.表示方法：如800HV/100/20
800-硬度值 100-试验力100㎏f 20-力保持时间20秒(10～15不标)；
四、里氏硬度（GB/T17394-1998）
用里氏硬度仪测量硬度，测量前要充好电。
1.计算公式：
HL=Vb/Va ×1000
Vb-反弹速度 Va-冲击速度
2.测量要求：
⑴.测试面光泽，无污物，表面粗糙度Ra ≤1.6μm ；
⑵.质量＞5㎏；
⑶.厚度＞5㎐；
⑷.表面硬化层≥0.8㎐；
⑸.表面曲率半径≥30㎐；
⑹.不带磁性；
⑺.每个测量点间距＞3～4㎐。
五、锉刀估测硬度
应用范围：形状复杂、现场大件、批量工件。
操作要点：1.从高硬度向低硬度逐级估测；
2.选用相应硬度级别的1～2把标准锉刀和标准块；
3.工件、锉刀、标准块禁油；
4.应用广泛，多凭经验。
六、硬度测试准备
1.被测件及位置准备
⑴.被测件可用工件或随炉试样；
⑵.位置能代表工件的主要力学性能；
⑶.受检面应与压头下压方向垂直；
⑷.被测面不会引起弹性和塑性变形；
⑸.尽可能选择非结合面或有加工余量的面。
2.被检面处理
⑴.被检面应磨去氧化皮、脱碳或增碳层，达到必要的表面质量；
⑵.磨去层的深度不超过工艺文件所规定的机械加工余量；
⑶.锻件打磨量＞0.6㎐，一般为0.8～1.0㎐；
⑷.对于板材当t＜1㎐时打磨0.1㎐，当t=1～2㎐时打磨0.1～0.15㎐，当t＞2㎐时打磨0.15～0.30㎐；
⑸.对半成品，打磨量为0.15㎐；
⑹.对成品，打磨量一般＜0.10㎐，视情而定；
⑺.对易脱碳的锻件，打磨量为1.0～1.5㎐，如38CrMoAl的锻件；
⑻.对于螺栓和轴类件，在尺寸允许的情况下，应在端面打磨，打磨厚量为0.1～0.2㎐；
⑼.维氏硬度试验的工件，被检面用金相砂布仔细打磨或抛光。
3.避让部位
⑴.压痕或锉痕影响工件的最终产品质量；
⑵.局部淬火件的淬火区的交界处；
⑶.局部化学热处理件的渗层边界处。
七、其他硬度
1.巴氏硬度(HBa)：主要用于玻璃钢、塑料，铝、铜软金属；
2.肖氏硬度(HS)：
3.韦氏硬度(HW)：
4.努氏硬度(HK)：
5.邵氏硬度(HA和HD)：主要用于橡胶；
6.摩氏硬度(HM)：主要用于矿石，分10级：1滑石、2石膏、3方解石、4萤石、5磷灰石、6正长石、7石英、8黄玉、9刚玉、10金刚石；
7.磨料硬度(H)：GB/T2484-1984主要用于磨料硬度，分15级，极软A、B、C，超软D、E、F，软G、H、J，中软K、L，中M、N，中硬P、Q、R，硬S、T，超硬Y；
8.水的硬度：10ppm(1㎎/L)CaO为1度，水中的碳酸钙在0～75mg/L为极软水、75～150mg/L 为软水、150～300mg/L为中硬水、300～450mg/L为硬水、450～700mg/L为高硬水、700～1000mg/L为超高硬水、>1000mg/L为特硬水；。