硬度简介、分类、测定、种类

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硬度的测量方式及分类

硬度的测量方式及分类
度,试验负荷1.961~49
.03N,它适用于较薄工件、工具表面或镀层的硬
度测定;显微维氏硬度,试验负荷小于1.961N,
适用于金属箔、极薄表面层的硬度测定。布式硬
度HB:布式硬度(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。布式硬
硬度试验的方法较多,原理也不相同,测得的硬
度值和含义也不完全一样。最常用的是静负荷压
入法硬度试验,即洛氏硬度(HRAHRBHRC)、布
氏硬度(HB)、维氏硬度(
(HV),其值表示材料表面抵抗坚硬物体压入的能
力。而里氏硬度(HL)、肖氏硬度(HS)则属于回
跳法硬度试验,其值代表金属弹性变形功的大小。
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)。邵氏硬度
HA/HD:具有一定形状的钢制压针﹐在试验力作
用下垂直压入试样表面﹐当压足表面与试样表面
完全贴合时﹐压针尖
端面相对压足平面有一定的伸出长度L,以L值的
大小来表征邵氏硬度的大小,L值越大﹐表示邵尔
硬度越低﹐反之越高。肖氏硬度HS:肖氏硬度试
验是一种动载试验法,其原理是
将具有一定质量的带有金刚石或合金钢球的重锤
从一定高度落向试样表面,根据重锤回跳的高度来
表征测量硬度值大小。符号为HS。重锤回跳得越
因此,硬度不是一个单纯
的物理量,而是反映材料的弹性、塑性、强度和

各种硬度含义及试验方法

各种硬度含义及试验方法
,与布、洛、维等静态力试验法相比,准确度稍差,受测试时的垂直性,试样表面光洁度等因素的影响,数据分散性较大,其 测试结果的比较只限于弹性模量相同的材料。它对试样的厚度和重量都有一定要求,不适于较薄和较小试样,但是它是一种轻便的手提式仪器,便于现场测试,其 结构简单,便于操作,测试效率高。 肖氏硬度计适用于测定黑色金属和有色金属的肖氏硬度值。肖氏硬度计便于携带,特别适用于冶金、重型机械行业中的中大型工件,例如大型构件、铸件、锻 件、曲轴、轧辊、特大型齿轮、机床导轨等工件。 莫氏硬度 表示矿物硬度的一种标准 用测得的划痕的深度分十级来表示硬度:滑石(talc)1(硬度最小),石膏(gypsum)2,方解石(calcite)3,萤石(fluorite)4,磷灰石(apatite)5,正长石 (feldspar;orthoclase;periclase)6,石英(quartz)7,黄玉(topaz)8,刚玉(corundum)9,金刚石(diamond)10。 硬度值并非绝对硬度值,而是按硬度的顺序表示的值。 硬度 代表物 常见用途 1 滑石、石墨 滑石为已知最软的矿物,常见应用有滑石粉。 1.5 皮肤、天然砒霜 2 石膏 用途广泛的工业材料 2~3 冰块 2.5 指甲、琥珀、象牙 2.5 ~ 3 黄金、银、铝 黄金、银常见用於饰品,铝则常见於工业应用。 3 方解石,铜、珍珠 方解石可作雕刻材料,也是许多工业的重要原料。铜见用於合金制作,电子工业的传输媒材等。 3.5 贝壳 4 萤石 又称氟石,可作雕刻材料,常见应用於冶金、化工、建材工业。 4 ~ 4.5 铂金 稀有金属,亦是贵金属中最硬的。铂金常用於军事工业或饰品加工。 4~5 铁 常见用於炼钢、其他工业应用。 5 磷灰石 磷是生物细胞质的重要组成元素,常见用於饲料、肥料工业,亦是重要的化工原料。 5.5 玻璃、不銹钢 6 正长石、丹泉石、纯钛 正长石可作为陶瓷、玻璃、珐郎,以及制造钾肥的原料。 6~7 牙齿(齿冠外层) 主要成分为羟基磷灰石。 6 ~ 6.5 软玉 6.5 黄铁矿 硫酸原料来源、提炼黄金、药用等。 6.5 ~ 7 硬玉 7 石英, 紫水晶 为常见的耐火材料与玻璃的主要原料。 7.5 电气石、锆石 常见於饰品应用 8 黄玉 常见於饰品应用 8.5 金绿柱石 常见於饰品应用 9 刚玉、铬、钨钢 饰品、磨料等。常见的宝石如红宝石、蓝宝石等天然宝石均属刚玉 9.25 莫桑宝石 人造宝石,明亮的程度为钻石2.5倍,但价格约为1/10 10 钻石 地球最硬天然宝石,常见于饰品应用。 大于10 聚合钻石纳米棒 德国科学家于2005年研制出比钻石更硬的材料,具有广泛的工业应用前景。 5

硬度计常用的硬度分类硬度试验是机械性能试验中最简单易行

硬度计常用的硬度分类硬度试验是机械性能试验中最简单易行

硬度计常用的硬度分类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。

1.里氏硬度(Dietmar Leeb)里氏硬度是根据最新的里氏硬度测试原理利用最先进的微处理器技术设计而成2.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)。

3.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,分三种不同的甓壤幢硎荆?HRA:是采用60kg载荷和*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*锥压入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。

4. 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,用载荷值除以材料压痕凹坑的表面积,即为维氏硬度值(HV)。

5 努氏硬度(HK)适用于高硬度材料的硬度测试(一般HV1000硬度以上的硬度测量)。

6.还有肖氏硬度计7.韦氏硬度计(HW)适用于铝合金类产品的韦氏硬度值测量。

以上硬度只是常用的几种,另外还有肖氏(HS)硬度、邵氏(HS)硬度、巴氏硬度、摩氏硬度等。

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。

硬度的定义和种类描述

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。

硬度的简单概念及检测方法

硬度的简单概念及检测方法
材料硬度的不同,分三种不同的标度来表示:
GB/T230.1-2009 洛氏硬度实验原理图表,标尺
洛氏硬度标尺 硬度符号 压头类型 初始实验力F0/N 主实验力F1/N 总实验力F/N 适用范围
A
HRA 金刚石圆锥
98.07
B
HRB
直径1.587mm 球
98.07
C
HRC 金刚石圆锥
98.07
490.3 882.6 1373
9.4N(3Kgf),49.0N(5Kgf),98.0N(10Kgf) 硬度符号: HV0.3,HV0.5,HV1,HV3,HV5,HV10
橡胶和塑料件硬度的检测
邵氏硬度
具有一定形状的钢针,在试验力作用下垂直压入试样表面, 当压足表面 与试样表面完全贴合时,压针尖端面相对压 足平面有一定的伸出长度L(见图1) ,以L值的大小来表示 邵氏硬度的大小,L值越大,表示邵尔硬度越低,反之越 高. 计算公式为:
维氏硬度计算公式:
P为载荷,如10kg。 d为压痕对角线长度 (mm)。 HV10
维氏硬度表示方法
550HV5
300HV10/20
采用5Kg的实验力,保持10-15s时得到的硬 度值为550
采用10Kg的实验力,保持20s时得到的硬度 值为300
试验力: 2.94N(0.3Kgf),4.9N(0.5Kgf),9.80N(1Kgf),2
材料
硬度范围 P/D2
材料
硬度范 围
P/D2
钢、镍合金、钛合金
铸铁 铜及铜合金
<140 ≥140
<35 35~200 >200
30
<35
2.5 5,10
轻金属及合金 35~80

硬度知识

硬度知识

硬度知识正文: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。

常见材料硬度等级

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。

硬度的分类及表示方法

硬度的分类及表示方法

金属材料抵抗硬的物体压陷表面的能力,称为硬度。

根据试验方法和适用范围不同,硬度又可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、显微硬度和高温硬度等。

对于管材一般常用的有布氏、洛氏、维氏硬度三种。

A、布氏硬度(HB)用一定直径的钢球或硬质合金球,以规定的试验力(F)压入式样表面,经规定保持时间后卸除试验力,测量试样表面的压痕直径(L)。

布氏硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。

以HBS(钢球)表示,单位为N/mm2(MPa)。

其计算公式为:式中:F--压入金属试样表面的试验力,N;D--试验用钢球直径,mm;d--压痕平均直径,mm。

测定布氏硬度较准确可靠,但一般HBS 只适用于450N/mm2(MPa)以下的金属材料,对于较硬的钢或较薄的板材不适用。

在钢管标准中,布氏硬度用途最广,往往以压痕直径d来表示该材料的硬度,既直观,又方便。

举例:120HBS10/1000/30:表示用直径10mm钢球在1000Kgf(9.807KN)试验力作用下,保持30s(秒)测得的布氏硬度值为120N/ mm2(MPa)。

B、洛氏硬度(HR)洛氏硬度试验同布氏硬度试验一样,都是压痕试验方法。

不同的是,它是测量压痕的深度。

即,在初邕试验力(Fo)及总试验力(F)的先后作用下,将压头(金钢厂圆锥体或钢球)压入试样表面,经规定保持时间后,卸除主试验力,用测量的残余压痕深度增量(e)计算硬度值。

其值是个无名数,以符号HR表示,所用标尺有A、B、C、D、E、F、G、H、K等9个标尺。

其中常用于钢材硬度试验的标尺一般为A、B、C,即HRA、HRB、HRC。

硬度值用下式计算:当用A和C标尺试验时,HR=100-e 当用B标尺试验时,HR=130-e 式中e--残余压痕深度增量,其什系以规定单位0.002mm表示,即当压头轴向位移一个单位(0.002mm)时,即相当于洛氏硬度变化一个数。

e值愈大,金属的硬度愈低,反之则硬度愈高。

硬度的测定方法

硬度的测定方法

硬度的测定方法硬度是材料抵抗划伤、压痕和穿刺的能力,是材料力学性能的重要指标之一。

在工程材料的选择、加工和使用过程中,硬度的测定是至关重要的。

本文将介绍几种常用的硬度测定方法。

一、洛氏硬度测试。

洛氏硬度测试是最常见的一种硬度测试方法,它通过在试样表面施加一定载荷,然后测量压痕的直径或者深度来确定材料的硬度。

洛氏硬度测试方法分为洛氏硬度计和超洛氏硬度计两种类型,分别适用于不同的材料硬度范围。

二、布氏硬度测试。

布氏硬度测试是利用金属球或者金属锥头在试样表面施加一定载荷,通过测量压痕的直径或者深度来确定材料的硬度。

布氏硬度测试方法适用于金属材料和合金的硬度测定,具有简单、快速、准确的特点。

三、维氏硬度测试。

维氏硬度测试是利用金刚石三棱角锥头在试样表面施加一定载荷,通过测量压痕的对角线长度来确定材料的硬度。

维氏硬度测试方法适用于金属材料、陶瓷和淬火层的硬度测定,具有高精度、高重复性的特点。

四、洛克韦尔硬度测试。

洛克韦尔硬度测试是利用金刚石圆锥头在试样表面施加一定载荷,通过测量压痕的对角线长度来确定材料的硬度。

洛克韦尔硬度测试方法适用于金属材料、淬火层和薄板材料的硬度测定,具有高精度、适用范围广的特点。

五、超声硬度测试。

超声硬度测试是利用超声波在试样表面传播并反射,通过测量声波传播时间和反射强度来确定材料的硬度。

超声硬度测试方法适用于金属材料的硬度测定,具有无损伤、无污染、快速的特点。

六、微纳硬度测试。

微纳硬度测试是利用纳米压头在试样表面施加微小载荷,通过测量压痕的深度来确定材料的硬度。

微纳硬度测试方法适用于薄膜、涂层、纳米材料和生物材料的硬度测定,具有高分辨率、高灵敏度的特点。

综上所述,硬度的测定方法有多种多样,每种方法都有其适用范围和特点。

在实际工程中,我们需要根据材料的特性和要求选择合适的硬度测试方法,以确保测定结果的准确性和可靠性。

同时,对于不同的材料和形状,还可以结合多种硬度测试方法进行综合分析,以更全面地了解材料的硬度特性。

常用材料的硬度及检测

常用材料的硬度及检测

表面热处理硬度检测
4)渗氮层等表面硬化层厚度检查方法 a. 渗氮层等表面硬化层厚度检查采用硬度检测评定法,硬化层厚 度用维氏硬度计或表面洛氏硬度计来检测。检测时以逐层打磨检 测的方法进行,当表面硬度降到550HV0.1那一层时,量测出打 磨深度值即是表面硬化层厚度。
打磨方式:可以采用角向砂轮机手工打磨或采用工具磨床 等机械研磨。 * 硬化层厚度在0.5mm以内的,以深度0.1mm/次逐次打磨检测。
常用材料的硬度及检测
作者: 时间:2019.9.28
目录
一、硬度的概述 二、硬度的分类 三、硬度测试仪器的选用原则 四、常用硬度的检测方法 五、各硬度间的换算 六、表面热处理硬度检测
硬度的概述
金属材料抵抗硬的物体压陷表面的能力,称 为硬度。
由于各种应试验方法原理的不同,“硬度” 本身是一个不确定的物理量。即:对于同一 试样,用不同方法测定的硬度值各不相同。 各种硬度反映的是在各自的试验条件下(不 同的压头和不同的试验力)所表现的材料弹 性、塑性、强度、韧性及磨损抗力等多种物 理量的综合性能。
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GB4342- 金属显微维氏硬度试
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验方法
使用范围
用于黑色、有色金属的原材料 检验,也可用于退火、正火 钢铁试件的硬度测试
主要用于热处理后金属材料的 性能检测
用于薄板材或金属表层的硬度 测定,以及较精确的硬度测 定
主要用于测定金属的组织组成 物或组成相的硬度
硬度测试仪器的选用原则
铸铁类产品(灰铁、球墨铸铁等),应选用 布氏硬度计或维氏、里氏硬度计测试,但不 可用洛氏或表面洛氏硬度计测试。
表面热处理硬度检测
热处理硬度检测注意以下问题:
※表面打磨 为得到较为准确的测试结果,零件的测试部位均应进行表 面打磨、抛光,表面光洁度应达到Ra1.6以上。(成品件 或不允许表面打磨的零件测试时,先不进行表面打磨直接 在零件不影响外观表面检测。若测试结果不合格时,则须 进行破坏性打磨检测,若打磨后检测合格,则判定合格)

络合滴定法测定水的硬度

络合滴定法测定水的硬度

络合滴定法测定水的硬度1. 硬度的概念与分类硬度指水中含有的多种溶解性离子,如Ca2+,Mg2+,Fe3+等离子所引起的水中钙、镁离子含量的总和。

水的硬度又可分为临时硬度和总硬度。

临时硬度是指由于水中含有碳酸钙和碳酸镁所致的硬度,它受到水中碳酸含量的影响。

总硬度是指水中所有钙、镁和一些其它重金属离子所致的硬度。

水的硬度有时会让人感到不方便和不舒适,如洗衣服过程中,含有硬度元素的水往往流淌不畅,不能很好地溶解洗涤剂;在洗完后还会留下难以洗去的白色物质,留下痕迹,对人体健康也存在一定的威胁。

因此,测定水的硬度能够帮助人们更好地了解水质,为家庭或实验室提供高水质或优良的试验条件。

2. 硬度的测定原理测定水的硬度常用的方法有络合滴定法、石灰消耗法和EDTA 络合滴定法等。

其中,络合滴定法是应用最广的一种方法。

络合滴定法是基于化学反应进行的。

综合效应的措施是对水中的钙、镁离子进行络合反应,将其络合成为有色络合物,然后再依靠滴定量计测量水中钙、镁离子所需的络合剂体积,即可确定水的硬度。

测定过程中,借助于金属离子与配体之间的络合反应特性进行配体剂量计算,从而最终测定水的硬度值。

3. 测定硬度的实验操作过程(1)实验器材的准备首先,要准备好所需试剂和器材,主要包括:1. 测定钙、镁离子的复合物符合指标CuSO4溶液:称取2.37g 储砂管和1.05g硫酸铜划定转移棒放入500mL的容器中;2.混合汇合吸收剂(NH4Cl-NH4OH缓冲液):取5mL浓度为0.57molL-1的氨水,加入NH4Cl3.36g 制备而成的缓冲溶液中,并且用蒸馏水调成50 mL的实验用量体积;3.石黑T滴定剂:令其中A(10mL)常规含量的硫酸铁标品(46.7 g/L)滴加5% 碳酸钠溶液,加入石黑T(3.3g/L)溶液中制成的。

(2)实验步骤的操作1.取样:约20mL的不同硬度的水样放入小瓶中;2.加入缓冲液,即取20mL测定液中加入1mL的缓冲溶液,试剂瓶中的乙二胺四乙酸(EDTA) 0.10mol/L溶液用滴定管直接滴加到测定液中直到溶液变为了淡紫色;3.添加指示剂:取几滴石黑T溶液滴入测定液中,溶液变成蓝黑色;4.滴加复合指标:取谿10溶液中加入1mL的CuSO4溶液,溶液颜色变为浅橙红色;5.停止滴定:通过重复加复合指标溶液,重新滴定直到溶液颜色发生变化。

硬度

硬度

一、测定材料硬度的技术1.硬度硬度是材料的一种重要力学性能,硬度试验与静拉伸试验一样也是一种应用十分广泛的力学性能试验方法。

2.硬度测试方法分类 硬度试验方法有十几种,按加载方式分:可分为压入法和刻划法两大类。

压入法:分静载压入法与动载压入法;刻划法:分莫氏硬度顺序法和挫刀法。

静载压入法包括:布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、显微硬度、努普硬度等。

动载压入法包括:超声波硬度、肖氏硬度和锤击式布氏硬度等。

3.硬度值的意义硬度值的物理意义随试验方法的不同,其含义不同。

例如,压人法的硬度值是材料表面抵抗另一物体局部压人时所引起的塑性变形能力,如金属材料常用的硬度测量方法是在静荷载下将一个硬的物体压入材料,这样测得的硬度主要仅反映材料抵抗塑性形变的能力。

而陶瓷、矿物材料使用的压痕硬度却反映材料抵抗破坏的能力。

刻划法硬度值表征材料表面对局部切断破坏的抗力。

因此,而且硬度没有统一的意义,各种硬度单位也不同,彼此间没有固定的换算关系。

一般可以认为,硬度是指材料表面上不大体积内抵抗变形或破裂的能力。

4.硬度测试方法的优点 硬度试验所用设备简单,操作方便快捷,故被广泛用来检验经热处理的工件质量和进行材料研究。

硬度试验一般仅在材料表面局部区域内造成根小的压痕。

可视为无损检测,故可对大多数机件成品直接进行检验,无需专门加工试样。

故硬度检验已成为产品质量检查、制定合理工艺等的重要试验方法之一。

二.静载压入法静载压入的硬度试验法种类很多,常用布氏硬度、维氏硬度及洛氏硬度法。

这些方法的原理都是在静压下将一硬的物体压入被测物体表面。

以表面压入凹面单位面积上的荷载表示被测物体的硬度。

图2.39为几种常用硬度的原理及计算方法。

1.布氏硬度 1)测试原理布氏硬度的测定原理是用一定大小的载荷F (kg ),把直径为D (mm )的淬火钢球或硬质合金球压人试样表面(如图,保持规定时间后卸除载荷,测量试样表面的残留压痕直径d ,求压痕的表面积S .将单位压痕面积承受的平均压力(F /S )定义为布氏硬度,其符号用HB 表示)d D D (D F 2S F HB 22--π==上式为布氏硬度值的计算式,一般不标出单位.硬度值越高,表示材料越硬。

材料的硬度知识点总结

材料的硬度知识点总结

材料的硬度知识点总结一、硬度的定义和分类硬度是材料抵抗外力作用而不易改变形状或被划伤的能力。

通俗来讲,硬度指的是一个物体表面抵抗其他物体的侵入能力。

硬度测试可以反映材料的抗划伤、变形和磨损性能。

根据硬度测试的原理和方法,硬度可以分为几种类型,包括洛氏硬度、巴氏硬度、维氏硬度、布氏硬度等。

这些不同的硬度测试方法可以用于不同种类的材料,如金属、塑料、陶瓷等。

二、硬度测试方法1. 洛氏硬度测试法洛氏硬度测试法是一种最常用的硬度测试方法,适用于金属和合金等材料的硬度测试。

其原理是利用金属球或金刚石圆锥头对被测试材料施加一定负荷,通过测量在规定负荷下形成的印记直径或深度来计算硬度值。

2. 布氏硬度测试法布氏硬度测试法适用于金属和合金的硬度测试。

其原理是使用不同形状的金属球或金刚石球头对被测材料进行压痕,并通过直观的方式来表示硬度值,是常用的金属硬度测试方法。

3. 巴氏硬度测试法巴氏硬度测试法适用于金属和塑料等材料的硬度测试。

测试时使用金刚石圆锥头对被测材料施加负荷,测定材料表面的压痕的对应深度或对应的硬度值。

4. 维氏硬度测试法维氏硬度测试法适用于薄板、薄壁材料和精细金属制品的硬度测试。

测试时使用金刚石或硬质合金球形或角形穿透头对被测材料施加静载,通过厘米尺或显微镜来测定压痕的对应长度或对应硬度值。

5. 洛氏超划痕硬度测试法洛氏超划痕硬度测试法适用于陶瓷、岩石等非金属材料的硬度测试。

测试时使用金刚石斜锥头对被测样品施加一定负荷,通过测量在规定负荷下形成的划痕长度来计算硬度值。

三、硬度与材料性能的关系硬度是材料的重要力学性能指标,与材料的其他性能密切相关。

硬度可以反映材料的抗划伤、抗变形和抗磨损能力,对于材料的功能和使用寿命具有重要意义。

硬度测试可以提供关于材料力学性能、耐磨性能和加工性能的重要信息,是材料科学研究和工程实践中不可或缺的工具。

1. 硬度与材料的强度和韧性硬度与材料的强度和韧性之间存在一定的关系。

材料硬度测量技术的使用方法与技巧分享

材料硬度测量技术的使用方法与技巧分享

材料硬度测量技术的使用方法与技巧分享引言:在材料工程领域中,了解材料的硬度是非常重要的。

材料的硬度直接影响其使用性能和寿命,因此掌握准确的硬度测量技术对于材料工程师和研究人员来说至关重要。

本文将探讨一些常用的材料硬度测量方法,并分享一些使用技巧和注意事项。

一、硬度测量方法1. 布氏硬度(Brinell Hardness):布氏硬度是最早被广泛应用的一种硬度测量方法。

该方法通过在试样表面施加一定压力的硬质球,然后测定压痕的直径,计算出硬度值。

布氏硬度适用于大尺寸试样和较粗糙表面的测试。

2. 维氏硬度(Vickers Hardness):维氏硬度是一种常用的硬度测量方法,它采用菱形金刚石压头施加压力,在试样表面形成一个小型的菱形压痕。

通过测量压痕的对角线长度,可以计算出硬度值。

维氏硬度测试适用于各种材料和试样的大小。

3. 洛氏硬度(Rockwell Hardness):洛氏硬度是一种常用的且操作简便的硬度测量方法。

该方法通过在试样表面施加不同深度的压痕,然后测量压痕深度来计算硬度值。

洛氏硬度适用于金属和塑料材料等许多种类的材料。

二、硬度测量技巧1. 校正仪器:在进行硬度测量之前,根据厂家提供的指导手册,确保测量仪器的准确度和稳定性。

对于一些常用的硬度测量仪器,定期校准是非常重要的,以确保测量结果的准确性。

2. 清洁表面:在进行硬度测量之前,必须确保试样表面清洁干净。

任何灰尘或污垢都可能影响硬度测试的准确性。

使用洁净的无纺布或酒精清洁试样表面,并避免使用有刮痕或粗糙的表面进行测试。

3. 合适的压力和时间:不同的材料和试样要求不同的测试压力和时间。

在进行硬度测量时,根据试样的特性和要求,选择合适的测试参数。

同时,确保压力和时间的稳定性,以获得准确的测量结果。

4. 多次测量取平均值:为了提高测量的精确性,进行多次测量并计算平均值是一个好的方法。

每次测试后,移动压头位置以避免连续测试对同一位置的影响,并确保测量结果的一致性和稳定性。

硬度检测标准

硬度检测标准

硬度检测标准硬度是材料的抗划伤能力,通常用来衡量材料的耐磨性和耐划伤性能。

硬度检测是材料科学和工程领域中的重要测试之一,对于材料的质量控制和性能评估具有重要意义。

本文将介绍硬度检测的标准方法和常见的硬度测试技术。

一、硬度检测标准方法。

1. 布氏硬度测试。

布氏硬度测试是最常用的一种硬度测试方法,通过在被测材料表面施加一定载荷,然后测量产生的印痕的直径或者对应的硬度值来评估材料的硬度。

布氏硬度测试通常适用于金属材料的硬度检测。

2. 洛氏硬度测试。

洛氏硬度测试是另一种常用的硬度测试方法,通过在被测材料表面施加一定载荷,然后测量产生的印痕的深度或者对应的硬度值来评估材料的硬度。

洛氏硬度测试适用于金属和非金属材料的硬度检测。

3. 维氏硬度测试。

维氏硬度测试是一种常用于金属材料的硬度测试方法,通过在被测材料表面施加一定载荷,然后测量产生的印痕的对角线长度或者对应的硬度值来评估材料的硬度。

二、常见的硬度测试技术。

1. 微压痕法。

微压痕法是一种常见的硬度测试技术,通过在被测材料表面施加微小载荷,然后观察产生的微小印痕的形貌和尺寸来评估材料的硬度。

微压痕法适用于对材料表面硬度进行定量分析。

2. 超声表面波法。

超声表面波法是一种利用超声波在材料表面传播的速度来间接评估材料硬度的技术。

通过测量超声波在材料表面传播的速度,可以计算出材料的硬度值。

3. 硬度计。

硬度计是一种常见的硬度测试仪器,通过在被测材料表面施加一定载荷,然后测量产生的印痕的尺寸或者对应的硬度值来评估材料的硬度。

硬度计广泛应用于工业生产现场和实验室中的硬度测试。

总结。

硬度检测是材料科学和工程领域中的重要测试之一,对于材料的质量控制和性能评估具有重要意义。

本文介绍了硬度检测的标准方法和常见的硬度测试技术,希望对读者有所帮助。

在实际的硬度测试过程中,需要根据具体的材料和要求选择合适的测试方法和技术,以确保测试结果的准确性和可靠性。

化学元素知识:元素的硬度-各种化学元素的硬度和硬度的测定方法

化学元素知识:元素的硬度-各种化学元素的硬度和硬度的测定方法

化学元素知识:元素的硬度-各种化学元素的硬度和硬度的测定方法元素的硬度是指材料抵抗刮擦,切割,磨损,挤压等形式的变形的能力。

硬度可以评估一种材料的耐久性和耐磨性。

不同的元素具有不同的硬度,这取决于其原子间的键合和晶体结构。

硬度的测定方法有许多不同的硬度测定方法,它们基于材料之间产生的变形,这些方法在工业和材料科学中广泛应用。

以下是几种常见的硬度测定方法:1.布氏硬度方法:这是最常见的硬度测试方法之一,它是通过在测试材料上使用压力来测量硬度的。

在这个方法中,一个碳钢球或锥形钻头被压入材料表面,通过测量压印深度来计算硬度。

2. Vickers硬度方法:这种方法是使用平面压头来测量硬度的,压头沿材料表面施加压力。

这个方法可以使用许多不同类型的钻头,因此可以测量不同类型的材料。

3. Rockwell硬度方法:这是另一种广泛应用的硬度测量方法,它是使用圆锥形或钢球形压头,通过测量压头的深度来测量硬度的。

4. Knoop硬度方法:这种方法也使用平面压头,在测试材料中创建一个长形凹槽并测量其长度和宽度,从而计算硬度。

元素的硬度在化学元素中,硬度是一个重要的物理性质。

不同类型的元素具有不同的硬度,因此在工业中基于硬度的用途是很广泛的。

以下是一些常见元素的硬度:1.金属元素金属元素通常比非金属元素更硬。

在金属中,铬是最硬的,其次是钴,镍和铁。

黄铜硬度适中,银和金等贵金属较软。

金属中硬度差异主要是由于金属在压缩下的抗变形性质。

2.非金属元素在非金属元素中,硼是最硬的。

石墨是非常软的;硫和碲等元素也是非常软的。

元素的硬度数据通常以数字的形式给出,这些数字与使用不同硬度测试方法的测试结果有关。

下表列出了一些元素的硬度数值(单位为兆帕,MPa):元素硬度数值硼40铜131金80铁490镁41氮10硫0.5硬度在工业中的应用硬度是许多工业过程中的重要性质,例如加工,切割和加工。

工程师和制造商经常使用硬度来选择应该使用哪种材料。

常用的几种硬度介绍--维氏,布氏,邵氏,洛氏与莫氏

常用的几种硬度介绍--维氏,布氏,邵氏,洛氏与莫氏

维氏,布氏,邵氏,洛氏,莫氏硬度简介及测量方法维氏硬度代号:HV单位:无简介:维氏硬度英文词条名:Vickers-hardness 表示材料硬度的一种标准。

由英国科学家维克斯首先提出。

以49.03~980.7N的负荷,将相对面夹角为136°的方锥形金刚石压入器压材料表面,保持规定时间后,用测量压痕对角线长度,再按公式来计算硬度的大小。

它适用于较大工件和较深表面层的硬度测定。

维氏硬度尚有小负荷维氏硬度,试验负荷1.961~<49.03N,它适用于较薄工件、工具表面或镀层的硬度测定;显微维氏硬度,试验负荷<1.961N,适用于金属箔、极薄表面层的硬度测定。

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)。

计算公式为:维氏硬度计算公式P为载荷,如10kg。

d为压痕对角线长度(mm)。

HV10维氏硬度计测量范围宽广,可以测量目前工业上所用到的几乎全部金属材料,从很软的材料(几个维氏硬度单位)到很硬的材料(3000个维氏硬度单位)都可测量。

测试样图:陶瓷抛光样品压痕光学显微镜照片(对角线d)布氏硬度布氏硬度范围:范围为8~650HBW布氏硬度的测定原理是用一定大小的试验力F(N),把直径为D(mm)的淬火钢球或硬质合金球压入被测金属的表面(图1),保持规定时间后卸除试验力,用读数显微镜测出压痕平均直径d (mm),然后按公式求出布氏硬度HB 值,或者根据 d 从已备好的布氏硬度表中查出HB值。

这里公式错误,应该再乘以2,h=括号内的1/2。

由于金属材料有硬有软,被测工件有厚有薄,有大有小,如果只采用一种标准的试验力F和压头直径D,就会出现对某些工件和材料的不适应的现象。

因此,在生产中进行布氏硬度试验时,要求能使用不同大小的试验力和压头直径,对于同一种材料采用不同的F和D进行试验时,能否得到同一的布氏硬度值,关键在于压痕几何形状的相似,即可建立F和D的某种选配关系,以保证布氏硬度的不变性。

硬度测试标准及试验方法

硬度测试标准及试验方法

硬度测试标准及试验方法
1. 金属材料:
布氏硬度测试(Brinell Hardness Test),使用球形钢珠压入材料表面,通过测量压痕直径来确定硬度值。

洛氏硬度测试(Rockwell Hardness Test),利用不同的压头和预载荷来测量材料的硬度,常见的有A、B、C三种不同的试验方法。

维氏硬度测试(Vickers Hardness Test),利用金刚石压头对材料进行压痕,通过测量压痕的对角线长度来计算硬度值。

2. 塑料及弹性材料:
唐氏硬度测试(Shore Hardness Test),使用不同硬度的指针或者压头,通过压入材料表面的深度来确定硬度值,常见的有A、D两种类型。

3. 陶瓷材料:
洛氏硬度测试(Rockwell Hardness Test),同金属材料的测试方法类似,但使用不同的压头和预载荷。

除了上述提到的硬度测试方法,还有一些特定材料或特定要求
下的硬度测试方法,比如超硬材料的专用硬度测试方法等。

此外,
国际上也有一些通用的硬度测试标准,比如ASTM、ISO等组织发布
的标准,这些标准对于不同类型材料的硬度测试提供了详细的规范
和指导。

总的来说,硬度测试标准及试验方法的选择应当根据具体的材
料类型、要求精度和实际应用情况来确定,同时在进行硬度测试时,还需要严格按照相应的标准和方法来进行,以确保测试结果的准确
性和可靠性。

硬度的基本知识与各种硬度的详细介绍

硬度的基本知识与各种硬度的详细介绍

硬度的基本知识与各种硬度的详细介绍-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN硬度的基本知识与各种硬度的详细介绍中文名称:硬度英文名称:grade;hardness硬度的几个定义:定义1:表示磨粒从结合剂中完全脱离的难易程度。

所属学科:机械工程(一级学科);磨料磨具(二级学科);磨料磨具一般名词(三级学科)定义2:水沉淀肥皂的能力,大体反映水中钙、镁离子的含量。

钙镁浓度的总和称为总硬度,以每升水含碳酸钙的毫克数或毫克当量表示。

所属学科:生态学(一级学科);水域生态学(二级学科)定义3:固体材料对外界物体压陷、刻划等作用的局部抵抗能力,是衡量材料软硬程度的一个指标。

所属学科:水利科技(一级学科);工程力学、工程结构、建筑材料(二级学科);工程力学(水利)(三级学科)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)。

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。

3.维氏硬度维氏硬度试验方法是英国史密斯()和塞德兰德()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。

4.里氏硬度里氏硬度是以HL表示,里氏硬度测试技术是由瑞士狄尔马,里伯博士发明的,它是用一定质量的装有碳化钨球头的冲击体,在一定力的作用下冲击试件表面,然后反弹。

由于材料硬度不同,撞击后的反弹速度也不同。

在冲击装置上安装有永磁材料,当冲击体上下运动时,其外围线圈便感应出与速度成正比的电磁信号,再通过电子线路转换成里氏硬度值。

5.肖氏硬度简称HS。

表示材料硬度的一种标准。

由英国人肖尔(Albert 首先提出。

应用弹性回跳法将撞销从一定高度落到所试材料的表面上而发生回跳。

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硬度在材料科学中,硬度指“固体材料抗拒永久形变的特性”。

三种主要的硬度定义方式包括:具体测量方法参见硬度试验。

目录1基本简介2硬度分类3硬度测定4测试种类1基本简介材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度。

固体对外界物体入侵的局部抵抗能力,是比较各种材料软硬的指标。

硬度硬度分为:①划痕硬度。

主要用于比较不同矿物的软硬程度,方法是选一根一端硬一端软的棒,将被测材料沿棒划过,根据出现划痕的位置确定被测材料的软硬。

定性地说,硬物体划出的划痕长,软物体划出的划痕短。

②压入硬度。

主要用于金属材料,方法是用一定的载荷将规定的压头压入被测材料,以材料表面局部塑性变形的大小比较被测材料的软硬。

由于压头、载荷以及载荷持续时间的不同,压入硬度有多种,主要是布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度和显微硬度等几种。

③回跳硬度。

主要用于金属材料,方法是使一特制的小锤从一定高度自由下落冲击被测材料的试样,并以试样在冲击过程中储存(继而释放)应变能的多少(通过小锤的回跳高度测定)确定材料的硬度。

早在1822年,Friedrich Mohs提出摩氏硬度计。

按照他们的软硬程度分为十级: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)金刚石简单记忆方法:滑石方、萤磷长、石英黄玉刚金刚。

各级之间硬度的差异不是均等的,等级之间只表示硬度的相对大小。

试验钢铁硬度的最普通方法是用锉刀在工件边缘上锉擦,由其表面所呈现的擦痕深浅以判定其硬度的高低。

这种方法称为锉试法,这种方法不太科学。

用硬度试验机来试验比较准确,是现代试验硬度常用的方法。

常用的硬度测定方法有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等测试方法硬度是衡量金属材料软硬程度的一项重要的性能指标,它既可理解为是材料抵抗弹性变形、塑性变形或破坏的能力,也可表述为材料抵抗残余变形和反破坏的能力。

硬度不是一个简单的物理概念,而是材料弹性、塑性、强度和韧性等力学性能的综合指标。

硬度试验根据其测试方法的不同可分为静压法(如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等)、划痕法(如莫氏硬度)、回跳法(如肖氏硬度)及显微硬度、高温硬度等多种方法。

布氏硬度以HB[N(kgf/mm2)]表示(HBS\HBW)(参照GB/T231-1984),生产中常用布氏硬度法测定经退火、正火和调质的钢件,以及铸铁、有色金属、低合金结构钢等毛胚或半成品的硬度。

洛氏硬度可分为HRA、HRB、HRC、HRD四种,它们的测量范围和应用范围也不同。

一般生产中HRC用得最多。

压痕较小,可测较薄的材料和硬的材料和成品件的硬度。

维氏硬度以HV表示(参照GB/T4340-1999),测量极薄试样。

2硬度分类2.1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)。

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20~70HRC,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:27HRA≈30HRB60HRA≈100HRB≈20HRC85.6HRA≈68HRC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20~100HRB,当硬度值低于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60~100HRF。

HRF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 20--67,相当于HB225--650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、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:1HRC≈10HB。

2.2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,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。

2.3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,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1502.4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,载荷除以表面积的数值就是试样的硬度值,用符号HV表示。

2.5里氏硬度里氏硬度是以HL表示,里氏硬度测试技术是由瑞士狄尔马,里伯博士发明的,它是用一定质量的装有碳化钨球头的冲击体,在一定力的作用下冲击试件表面,然后反弹。

由于材料硬度不同,撞击后的反弹速度也不同。

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