ASTM-E10-2014金属材料布氏硬度的标准试验方法
布氏硬度试验规程讲解-2014
QJ/JJ0701 2.03-2014 金属布氏硬度试验规程GB/T 231.1-2009 金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法GB/T 231.2-2012 金属材料布氏硬度试验第2部分：硬度计的检验与校准GB/T 231.3-2012 金属材料布氏硬度试验第3部分：标准硬度块的标定ASTM E10-12金属材料布氏硬度试验方法ASTM E110便携式布氏硬度计测量金属材料硬度的试验方法ASTM E140金属材料标准硬度换算表HBS(W)=2P/(π∗D(D ‐ ∗ ∗ ))=0.102 ×2F/π∗D(D ‐ ∗ ∗ )测定硬度范围：3000KgfD10刚球布氏硬度值试验力保持时间301000Kg力D10硬质合金球布氏硬度120材料Material布氏硬度Brinell Hardness （HBW ）F/D*D 钢Steel30铸铁Cast iron＜14010铸铁Cast iron≥14030铜和其合金Copper and its alloy＜355铜和其合金Copper and its alloy35≤HBW ≤20010铜和其合金Copper and its alloy ＞20030硬质合金球直径（毫米）Diameter of sintered carbide ball (mm)试验力（公斤力）Test force (Kgf)可测量硬度值范围Measurable hardness range （HBW ）10300096‐‐‐‐60010150048‐‐‐‐3001050016‐‐‐‐100必须按《ASTM E140金属材料标准硬度换算表》中要求换算，测得的硬度值和试验标度必须表示在括号中。
硬度范围Hardness range （HBW ）重复性R （%d 平均）Repeatability R ( %d mean)示值误差E （%H 平均）Indication error E ( %H mean)HBW ≤12533125＜HBW ≤2252.53HBW ＞22523）计算或从《ASTM E10金属材料布氏硬度试验方法》附录中查得布氏硬度值。
布氏硬度试验报告
布氏硬度试验报告1. 引言布氏硬度试验是一种常用的金属材料硬度测试方法，通过压入不同直径的钢球或钻头在被测试物体表面留下的印模的大小，来计算材料的硬度值。
本报告旨在介绍布氏硬度试验的原理和操作步骤，并通过实验结果分析材料的硬度特性。
2. 原理布氏硬度试验基于物质的形变行为，在试验中施加载荷，通过测量产生的印模面积来计算材料的硬度。
其原理可以分为以下几个步骤：1.选择合适的钢球或钻头：根据被测试材料的硬度范围选择合适的钢球或钻头。
2.施加外力：将被测试材料固定在试验平台上，由试验机施加从小到大的外力。
3.测量印模面积：根据布氏硬度计量尺的刻度值，测量印模的最大直径，并计算印模的面积。
4.计算硬度值：根据公式计算布氏硬度值，即外力除以印模面积。
3. 实验步骤步骤一：准备工作1.清洁被测试的金属样品，确保表面干净。
2.准备布氏硬度试验机，检查机器状态，确保正常运行。
步骤二：选择合适的试验参数1.确定试验所需的的钢球或钻头。
2.设置试验机的初始压力和压力递增量。
步骤三：进行试验1.将被测试样品放置在试验平台上。
2.按照设定的压力递增量，逐渐增加压力。
3.当达到设定的终止压力时，停止施压。
4.使用布氏硬度计量尺测量印模的最大直径。
5.计算印模的面积。
6.记录试验结果。
4. 实验结果与讨论根据实验所获得的数据，可以计算每个试验点的布氏硬度值，并绘制硬度-压力曲线。
通过分析曲线的趋势和变化，可以得出以下结论：1.根据曲线的斜率，可以判断材料的硬度变化趋势。
斜率越大，表示硬度越高。
2.在试验中观察到的突变点或剧烈变化的地方，可能是材料发生变化的临界点，需要进一步研究。
5. 结论通过布氏硬度试验，我们可以得到被测试材料的硬度值，并通过硬度-压力曲线分析材料硬度的变化趋势。
这有助于了解材料的强度和耐磨性，并对材料的选择和应用提供参考。
6. 参考文献（列出参考文献）以上是布氏硬度试验报告的演示，希望能对您有所帮助。
具体报告内容应根据实验目的和数据进行填充和修改，以准确反映所进行的实验及实验结果。
布氏和洛氏硬度测试方法
1 范围适用于使用布氏、洛氏硬度测试方法进行金属材料硬度测试的要求。
2 参考规范ASTM E10：金属材料布氏硬度的标准测试方法ASTM E18：洛式硬度的标准测试方法和金属材料的洛式双重硬度的标准测试方法。
ASTM E140:金属的标准硬度转换表3 硬度测试设备3.1 设备设定：硬度测试设备应不受振动影响。
在测试期间，设备应增加合适的阻尼材料以消除振动。
3.2 校准：在操作过程中，硬度检测计受日常精度测量的支配，以确定设备是在指定的校准限制范围内进行操作的。
利用标准测试块进行评估，根据ASTM E10或ASTM E8进行测试。
3.3 洛氏标度选择：基于材料型号和ASTM E18里所列的表格5进行洛氏标度选择。
3.4 测试砧：砧必须尺寸合适，以及为几何图形以保证在测试过程中足以支撑组件。
刻压机（压头）和砧中间没试样时不要连接在一起。
3.5 负荷应用：使用静重系统的机器时，采取预防措施以防止系统惯性引起的瞬间过载。
负荷能顺利的应用保持10-15秒。
3.6 便携设备（可携带设备）：使用凹进类型便携式的设备的硬度试验将按照测试设备生产商的建议进行，并且依照此中被定义的可适用的要求。
根据规范，非凹型号设备不适用于进行测试。
3.7测试样要求3.7.1 样品厚度：测试样至少为硬度指示深度的10倍，且要符合ASTM E10和E18的要求。
3.7.2 凹形分散：硬度刻痕（凹槽）间的最小宽度应为凹口直径的3倍。
3.7.3 表面缺陷：表面缺陷，例如：脱碳，需要被彻底清除。
对于粗加工锻件、铸件，在表面准备之前，至少移除0.063“（1.58毫米）。
3.7.4 表面准备：成功的完成在表面准备期间的材料清除，应该是基底材料性能无改变。
采取一定的措施以保证保持受热的和工作淬水的影响到最低。
3.7.5 表面加工（抛光）：测试的表面将要被准备到125RMS或超精加工。
表面应该是平滑的，干燥的，无刻度，无斑蚀，和其它的污染。
4硬度测试要求4.1 布氏方法：根据ASTM E10进行布氏方法的硬度测试。
ASME标准讲解3(材料硬度、疲劳)
疲劳（ fatigue ）
1、疲劳现象
零件在循环应力的作用，即 使工作时承受的应力低于材料的 屈服点或规定残余伸长应力，在 经受一定的应力循环后也会发生 突然断裂，这种现象称为疲劳。
2、疲劳极限σ-1:
表示金属材料在无数次交变载荷作 用而不破坏的最大应力。
迴轉彎曲疲勞試驗機的構造原理圖
疲劳试验的应力分析
韧性→脆性
T(º c)
脆性转变温度 FATT50
金属材料的韧脆转变温度↓，材 料的低温冲击韧性愈好。
冲击试验中的侧向膨胀量
• “侧向膨胀值——按照ASTM A370的技术要求”。 • 测微仪的读数也应得到认可， 并应该预先注意以下事项： • —— eL=（e—e1）mm • 其中eL=侧向膨胀值； • ——试 • ——侧向膨胀值应取3次不同测 量结果的平均值。
断裂韧度
1、低应力脆断
有些零件在工作应力远远低于屈服点时就 会发生脆性断裂。这种现象称为低应力脆 断。
2、应力场强度因子
K 1= Y σ a
式中：Y__裂纹的几何形状因子; σ __外加应力（N/mm2）；
a__裂纹的半长（mm）；
K1__ 强度因子（MPa·m1/2或 MN·m-3/2）当K1达到临界值K1C时， 零件内裂纹将发生失稳扩展而出现 低应力脆性断裂，而K1＜K1C时，零 件安全可靠。
h1
h2 h3
h
残余压痕深度增量 h
h=h3-h1
HR=h/0.002 HR=C-h/0.002
洛氏硬度值的表示：
• 70~85HRA • 25~100HRB • 20~70HRC
HRA、HRB、HRC分别测得的硬度， 不可直接比较大小
例如： 50HRC<70HRA 50HRB>40HRC
ASTM E10-10 中文版 金属材料布氏硬度的标准试验方法
ASTM E10-10金属材料布氏硬度的标准试验方法本标准按固定的编号E10发布，紧随标记后的数字代表最初实施的年份，在经修订的情况下，代表最新修订本的年份。
括号中的数字代表最近一次复审的年份，右上标(ε)表示自上次修订或复审以来所作的编辑上的修改。
本标准业经批准供美国国防部的机构使用。
1.范围1.1本试验方法适用于通过布氏压痕硬度原理测定金属材料布氏硬度。
本标准包括布氏硬度试验机的要求和布氏硬度试验执行程序。
1.2本标准包括以下四个附件的附加信息要求：布氏硬度试验设备的检定附录A1布氏硬度标准化设备附录A2布氏硬度压头的标定附录A3布氏硬度试验块的标定附录A41.3本标准包括布氏硬度试验相关的非强制性的附件信息：布氏硬度数值表附件X1确定布氏硬度不确定性程序的举例附录X21.4布氏硬度开始提出这个概念之时，力值水平采用千克-力（kgf）作为单位。
尽管本标准规定力值采用SI国际体系单位（即牛顿N），但由于历史沿革和方便继续使用kgf单位等原因，本标准还采用kgf单位表示的数值作为参考信息，同时本标准的多数讨论所涉及的力值单位均为kgf单位。
1.5本标准并不涉及与使用本标准有关的所有安全问题，若有任何安全问题。
在使用本标准以前，制定适当安全和健康操作规范并确定规定极限值的适用性，是本标准用户的职责。
2.引用文件2.1ASTM标准E29试验数据采用有效数字确定符合规范的标准方法E74对用于验证试验机力值指示的测力仪进行校准的校准方法E140布氏硬度、维氏硬度、洛氏硬度、洛氏表面硬度、努氏硬度和肖氏硬度的材料硬度转换表E384材料努氏和维氏硬度标准测试方法2.2美国轴承供应商协会标准ABMA10-1989金属压球2.3ISO标准ISO/IEC17011合格评定认可机构通用要求ISO/IEC17025校准和试验执行通用要求3.术语和等式3.1定义3.1.1校准—通过与仲裁设备或仲裁标准装置测定的数值相互比较，确定关键参数的数值。
金属材料布氏硬度试验方法
金属材料布氏硬度试验方法
1. 嘿，你知道金属材料布氏硬度试验方法吗？就好像是测试一个大力士能有多大力气一样！比如说，我们要测一块钢铁，把一个硬球压在它上面，看看能留下多深的痕迹，这多有趣啊！
2. 哇哦，金属材料布氏硬度试验方法可不简单呢！这就好比是一场激烈的比赛，要看看金属能承受多大的压力！像测那块铝板的时候，真让人期待它会有什么样的表现啊！
3. 嘿呀，你想想看，金属材料布氏硬度试验方法多重要啊！这就像是给金属做个全面体检，通过压痕来了解它们！好比那次测那个铜块，不是很有意思吗？
4. 你可别小看这金属材料布氏硬度试验方法哟！它就跟探索宝藏一样，能让我们发现金属的秘密！就像发现那块神秘的合金硬度超高，多让人兴奋！
5. 哎呀，金属材料布氏硬度试验方法真的超厉害的！就类似于给金属颁发力量证书，证明它们的硬度！你看我们测那根铁棒的时候，不就很神奇嘛！
6. 哇，这金属材料布氏硬度试验方法简直太奇妙了！如同破解金属的神秘密码，压痕就是关键！记得测那片锌板的时候，真让人好奇结果会怎样。
7. 嘿，金属材料布氏硬度试验方法是很有讲究的呢！可不只是随便压一压，这就好像精心烹饪一道大餐！像那次试验某种特殊金属，大家都全神贯注的。
8. 哟呵，金属材料布氏硬度试验方法真不是盖的！它是了解金属的一扇窗，通过压痕看到本质！像测那堆金属零件时，每个都有独特的表现呢！
9. 总之，金属材料布氏硬度试验方法是非常重要且有趣的，它能帮我们深入了解金属的特性，可不能小瞧它！。
金属材料布氏硬度试验第一部分试验方法
金属材料布氏硬度试验第一部分试验方法
布氏硬度试验是常用的金属材料硬度测试方法之一，通过在金属材料表面施加一定压力，测量压入钢球或钻石锥锐尖所产生的压印直径，从而计算出硬度值。
布氏硬度试验主要分为两个部分：第一部分是准备工作，第二部分是试验操作。
第一部分：准备工作
1. 确定试验材料：根据需要测试的金属材料类型，选择相应的试验方法和试验载荷标准。
2. 磨平试样：将试样切割或锯割成适当的形状和尺寸，然后用砂纸或磨料将试样表面磨平，确保试样表面平整。
3. 清洁试样：用酒精或丙酮等溶剂清洁试样表面，确保无油污和杂质。
第二部分：试验操作
1. 将经过准备的试样放在试验台上，将布氏硬度计放置在试样表面上。
2. 选择合适的试验载荷：根据试样的硬度范围选择合适的试验载荷。
一般来说，当试样的硬度较低时，使用较小的试验载荷；当试样的硬度较高时，使用较大的试验载荷。
3. 施加试验载荷：通过手动或电动方式施加试验载荷，使硬度计的压头与试样表面接触，并保持一定的时间，典型情况下为15-30秒。
4. 释放试验载荷：将试验载荷释放，使压头与试样分离。
5. 测量压印直径：使用显微镜或硬度计的读数仪表，测量压印
直径的两个最大对称距离。
通常，测量读数仪表有两个模式，一个用于钢球硬度计，一个用于钻石锥硬度计。
6. 计算硬度值：根据测得的压印直径和试验载荷值，使用硬度计算公式计算出布氏硬度值。
需要注意的是，在实施布氏硬度试验之前，需要熟悉试验设备的操作方法，并确保硬度计的压头和试样表面之间无杂质。
此外，为获得准确的硬度值，应随机选择多个试验点，并在不同位置进行多次试验。
布氏硬度试验原理与检测方法
布氏硬度试验原理与检测方法
试验方法一般包括以下几个步骤：
1.准备试样：将待测试的金属材料切割成适当尺寸的试样，并进行必要的抛光和清洁，以确保试样表面平整和干净。
2.选择布氏硬度试验机：根据试样的硬度范围选择合适的试验机和适当的压头。
3.放置试样：将试样放置在试验机的试样台上，并固定好。
4.选择加载力：根据试样的硬度范围选择一个适当的加载力。
较软的材料一般使用较小的加载力，而较硬的材料需要较大的加载力。
5.执行试验：通过旋转螺丝或手动控制，将加载头压入试样表面，并保持一定的时间。
通常，试验时间为10到15秒。
6.观察凹痕：试验结束后，用显微镜观察试样表面的凹痕，并使用一个测量仪器（如目镜或显微尺）来测量凹痕的直径或长度。
7.记录试验结果：将所得的数据记录下来，并使用布氏硬度计算公式计算出试样的布氏硬度值。
布氏硬度的计算公式为：HB=P/A，其中HB为布氏硬度值，P为加载力（单位为N），A为凹痕表面的受压面积。
需要注意的是，布氏硬度试验的结果受到多种因素的影响，包括试验温度、试样尺寸、试样形状、试样表面质量等。
因此，在进行布氏硬度试验时，需要按照相关国家或行业标准的要求进行操作，以确保结果的准确性和可比性。
布氏硬度试验方法简单、使用方便，广泛应用于金属材料和热处理工艺的质量控制和表征。
它可以快速测量材料硬度，提供了评价金属材料强度、耐磨性等重要性能的重要依据。
同时，布氏硬度试验还可以预测材料的可加工性和疲劳寿命，对工程设计和材料选择具有重要意义。
ASTM_E140-07金属的标准硬度转换表
ASTM A370-2010 钢制品力学性能试验方法和定义本标准是以固定代号A370发布的，代号后的数字表示原文本正式通过的年号：如果是修订则为最后一次的修订年号；圆括号中数字为最后一次重新确认的年号，上标的希腊符号表示在上次修改或重新确定后有编辑上的变化。
该标准已被国防部认可。
1.范围*1.1本试验方法包括钢（steels）、不锈钢及相关合金的力学性能试验的规程和定义。
本标准中所描述的各种力学性能试验是用于测定产品标准中所要求的性能。
标准的测试方法是为了得到可对比的重复性结果，应避免改变试验方法。
当某些产品要求特殊或与通用规程存在差异时，应以产品标准的试验要求为准。
1.2 所述力学试验如下：章节拉伸5—13弯曲14硬度15布氏硬度16洛氏硬度17便携式硬度18冲击19—28关键词291.3 附在这些试验方法后的附录包括了某些产品的详细说明，如下：附录棒材产品A1.1管材制品A2紧固件A3圆线材制品A4缺口试样冲击试验的重要性A5圆形试样的延伸率与扁平试样的当量延伸率换算A6多股钢丝绳试验A7试验数据的修约A8钢筋的试验方法A9热循环模拟试验的使用和控制规程A101.4 本标准中视英寸-英镑单位为标准单位。
资料提供的圆括号中的值为数学转换后的SI国际单位值，并不认为是标准值。
1.5当公制的产品标准引用本文件时，可用英寸-英镑单位确定屈服和拉伸强度值，然后转换成SI单位(MPa)。
当用英寸-英镑单位标距测得伸长率为2in或8in，可分别用SI单位记录为50mm和200mm。
反之，当一个英寸-英镑单位的产品标准引用本文时，屈服和拉伸强度可用SI单位确定后转换为英寸-英镑单位。
SI单位标距测得的伸长率为50mm或200mm，也可用英寸-英镑单位长度2in或8in分别记录。
1.6若需要实验室测试评价标准参照ISO/IEC 17025。
1.7本标准不旨在解决所有的安全问题，若有，也是与它的使用有关。
本标准的使用者有责任在使用前制定合适的安全和健康方法，并确定管理限制的适用性。
金属材料 布氏硬度试验 第1部分：试验方法
金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法说实话金属材料布氏硬度试验第1部分试验方法这事，我一开始也是瞎摸索。
最开始的时候，我都不太清楚布氏硬度试验到底得测啥。
就只知道是和金属材料的硬度有关。
我就随便找个金属块，看着那些试验设备就开始干。
我那时候根本就没仔细看设备的参数设置，就按照一个大概的感觉来调整压力和压头直径这些东西，结果那试验出来的数据简直就是一团糟啊。
后来我才知道，这个设备的参数设置就像做菜时候放调料一样，多一点少一点，整道菜就不是那个味儿了。
比如压力这个参数，我一开始以为大概设置一个数就行，没有严格按照标准来。
这个就大错特错了。
对于不同的金属材料，标准里规定的试验压力是有规定的。
要是软一点的金属材料，压力过大，那就可能直接把表面压得变形过度了，根本测不出准确的布氏硬度。
这就好比你用很大的力气捏一块软泥巴，泥巴被捏得不成样子，你还怎么看它原来的状态啊。
还有压头直径，我也没太当回事。
其实这对于测量结果的准确性影响可大了。
我试过把压头直径搞错了，那测出来的数据完全不对，和标准值差了十万八千里呢。
而且放置样品的时候，我开始的时候没有确保样品足够稳定和平整。
就好比你要在一个歪歪扭扭的桌子上写字，肯定写不好一样。
后来我就老老实实地把标准拿出来仔仔细细地看。
按照金属材料的种类，先去确定合适的试验压力和压头直径。
在安装压头的时候，我也是小心翼翼的，确保压头安装得特别牢固。
对于样品，我把它的表面打磨得超级光滑和平整，再稳稳地放在试验台上。
还有测试的过程中，要保证设备运行平稳，没有晃动啥的。
这时候我就想到，如果晃动了，那就像我们跑步的时候被人撞了一下，路都走不稳了，测出来的数据肯定不准啊。
压头下降的速度也得按照标准来，这个速度控制不好，就和前面压力、压头直径没设置好一样糟糕。
总的来说，这个布氏硬度试验一点都不能马虎，每个小细节都得照顾到，要不然就等着得到错误的数据吧。
ASTM布氏硬度试验标准简介
ASTM E10 - 01 标准对布氏硬度试样的要求有 以下三点 :
(1) 试样的厚度至少应为压痕深度的 10 倍 ,当 球压头直径 10mm 时布氏硬度允许的最小厚度见 表 1。
(2) 试样被测面的尺寸应能保证任一压痕边缘 距试样边缘和其它压痕边缘的距离为压痕直径的 2. 5 倍 ;
表 4 ASTM E10 - 01 标准与 GB/ T 231. 1 - 2002 标准差异对照表
Tab. 4 Differences between ASTM E10 - 01 and GB/ T 231. 1 - 2002
项 目
ASTM E10 - 01
GB/ T 231. 1 - 2002
1
5
49. 03
HBW1/ 2. 5
1
2. 5
24. 52
HBW1/ 1. 25
1
1. 25
12. 26
HBW1/ 1
1
1
9. 807
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王 滨 :ASTM 布氏硬度试验标准简介
从压痕相似原理出发 ,将根据试样尺寸选择 球压头直径 (优先选择 10mm) ①根据材料种类和硬度选择 0. 102 F/ D2 ②根据 0. 102 F/ D2 选择试验力
从 ASTM E10 把布氏硬度试验分成标准硬度 试验和非标准硬度试验可看出 ,ASTM 标准十分看 重在同等条件下进行试验 ,只有在标准布氏硬度试 验无法进行时 ,方可根据压痕相似原理 ,选择试验力 2压头球直径平方的比率 0. 102 ×F/ D2 相同的非标 准布氏硬度试验 。
E140-02 金属硬度换算表(布氏硬度,维氏硬度,洛氏硬度,洛氏表面硬度,努氏硬度和肖氏硬度之间的关系)
Designation: E 140 – 02标记：E 140 –02Standard Hardness Conversion Tables for Metals Relationship Among Brinell Hardness, Vickers Hardness, Rockwell Hardness, Superficial Hardness, Knoop Hardness, and Scleroscope Hardness1标准金属硬度换算表布氏硬度，维氏硬度，洛氏硬度，洛氏表面硬度，努氏硬度，肖氏硬度之间的关系This standard is issued under the fixed designation E 140; the number immediately following the designation indicates the year oforiginal adoption or, in the case of revision, the year of last revision. A number in parentheses indicates the year of last reapproval. Asuperscript epsilon (e) indicates an editorial change since the last revision or reapproval.该标准在E 140指标下发行；直接跟在标记后面的数字指最初采用的年份或在有修订的情况下最后修订的年份。
在圆括号里的数字指最后重新通过的年份。
上标第五字指从最后修订或通过以来编辑上的改变。
This standard has been approved for use by agencies of the Department of Defense.该标准已被通过为国防部所属机构所使用。
布氏硬度试验方法
布氏硬度试验方法
布氏硬度试验的基本原理是，在一定负荷下，用一块具有定位凸台的
球形压头对试样施加压力，压头与试样之间的力产生塑性变形，形成一个
圆形印痕。
然后测量形成的圆形印痕的直径，这个直径被称为布氏硬度值，用HB表示。
布氏硬度值越大，表示材料越硬。
1.选择合适的试样：试样应具有充分的厚度，以保证在试验过程中产
生的塑性变形不会扩展到背面。
2.准备试验设备：准备好布氏硬度试验机器，包括压头、负荷机构和
显微镜。
3. 调节试验参数：根据测试材料的硬度范围，选择适当的负荷和压
头直径。
一般来说，负荷范围为500~3000kgf，压头直径为1~10mm。
4.定位试样：将试样放置在试验台上，调节试验台的高度和位置，使
得压头能够准确地施加在试样上。
5.施加负荷：启动试验机器，让压头以稳定的速度下压，施加预定的
负荷。
保持压头施加负荷的时间通常为10~30秒，以保证塑性变形的充分
发生。
6.退压和卸载：在负荷作用完毕后，停止施加负荷，然后缓慢将压头
得中心位置退回。
7.测量印痕直径：使用显微镜测量形成的圆形印痕的两个正交直径，
计算平均值。
8. 计算布氏硬度值：使用布氏硬度公式计算得到硬度值，公式为HB = 施加负荷（kgf）/（3.14 * 印痕直径（mm）* 印痕直径（mm）/ 16）。
总之，布氏硬度试验是一种常见的金属材料硬度测试方法，它通过测量压头施加在试样表面形成的圆形印痕的直径，评估材料的硬度。
这种方法简便可靠，广泛应用于工程领域。
ASTM E18-14a金属材料洛氏硬度标准测试方法-中文版
表 1 和 2）。洛氏硬度值应引用刻度符号，以代表使用的压头和作用力。硬度值后面紧随符号‘HR’和
刻度符号。当使用球形压头时，刻度符号后用字母“W”来表示使用硬质合金球或者字母“S”来表示使
用钢球（见 5.1.2.1）。
5.2.3.1 示例：
64 HRC＝在洛氏 C 刻度的洛氏硬度值为 64
81 HR30N＝在洛氏 30N 刻度的洛氏表面硬度值为 81
3.2.2 相对于标定刻度，每个硬度刻度的洛氏硬度设备操作误差 E，定义如下：
（1）
(2)
6 可从美国国家标准学会（ANSI）获得。25W.43rd St., 4th Floor, New York, NY 10036. . 7 可从汽车工程师学会（SAE）获得，400 Commonwealth Dr., Warrendale, PA 15096-0001, .
2
ASTM E18-2014a 金属材料洛氏硬度标准测试方法
ISO 6508-1 金属材料-洛氏硬度测试 — 第 1 部分：测试方法（刻度 A,B,C,D,E,F,G,H,K,N,T)6 ISO/IEC 17011 一致性评估——一致性评定授权机构的通用要求 6 ISO/IEC 17025 实验室试验和校准执行通用要求6 2.4 汽车工程师协会（SAE）标准 SAE J417 硬度测试和硬度数值转换7
4.3 在特殊位置的洛氏硬度测试不能代表整个零件或最终产品的物理性质。
4.4 除非另有说明，该标准提供的测试方法应可追溯到国家级的洛氏硬度标准。
5. 测试原理和设备 5.1 洛氏硬度测试原理——洛氏压痕硬度测试通用原理见图 1。该测试的作用力的施加和移开分为三 个步骤。
步骤 1——压头接触试样，使用最初测试力 Fo。然后在指定的保压时间下保持最初测试力一段时间，测量压痕 的基线深度。
astm硬度标准
ASTM硬度标准ASTM硬度标准是美国材料试验协会（ASTM）制定的一系列用于测定不同材料硬度的方法和规范。
硬度是材料抵抗永久形变的能力，是一种重要的力学性能。
不同的材料和应用需要不同的硬度测试方法，因此ASTM硬度标准涵盖了多种硬度测试方法，如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、邵氏硬度、克努普硬度、巴氏硬度、李氏硬度等。
每种硬度测试方法都有自己的硬度标尺、压头、试验力、压痕测量、硬度换算等参数和要求。
ASTM硬度标准的目的是为了提供一种客观、可重复、可比较的硬度测试方法，以便于制造商、消费者、设计师和监管机构之间的沟通和选择。
以下是一些常用的ASTM硬度标准的简介：ASTME10-15a：用于测定金属材料的布氏硬度的标准试验方法。
该方法使用淬火钢球或硬质合金球作为压头，以规定的试验力下压入金属表面，保持一定时间后卸载，用专用的刻度放大镜测量表面的压痕直径，按公式计算硬度值。
该方法适用于硬度小于650HBW的材料，压痕较大，能反映材料的平均硬度，数据重复性好。
ASTME18-16：用于测定金属材料的洛氏硬度的标准试验方法。
该方法使用顶角为120°的金刚石圆锥或硬质合金球或淬火钢球作为压头，先后两次施加试验力，使用差分深度测量硬度。
根据所用的压头及试验力的不同组合区分了15种洛氏硬度标尺。
该方法压痕较小，对试样表面损伤小，试验操作简单，可以直接从试验机上显示出硬度值，可直接检验从很软到很硬的金属材料的硬度。
ASTME92-16：用于测定金属材料的维氏硬度的标准试验方法。
该方法使用136°正四棱锥形的金刚石压头，有最大的定义范围。
根据试验力的大小，维氏硬度分为常规维氏硬度、小载荷维氏硬度和显微维氏硬度。
该方法对试件表面质量要求较高，测试方法较繁，成本较高，但因所加的试验力较小，压入深度较潜，故可测量较薄或表面硬度值较大的材料。
在测量从很软到很硬的各种金属材料时，连续性好、准确性高。
ASTME384-16：用于测定金属材料的克努普硬度的标准试验方法。
布氏硬度测试规范-ASTME10标准
更换通知编号：部门检测中心共1页第1页产品代号/文件名称金属材料室温拉伸试验操作规程更换实施日期2019.12.02零件代号/图号TM 03.2 (CA)-232-2019更换标记及处数/更换原因更新换版在制品处理/更换前更换后发往部门2017-11-20编制的《金属材料室温拉伸试验操作规程》文件编号为：Q/TM(CA)03.2-232-2017，版本号为：06/0，共7页。
2019-12-02编制的《金属材料室温拉伸试验操作规程》文件编号为：TM 03.2(CA)-232-2019，版本号为：01/0，共9页。
检测中心2份(1份新发)作废生效备注编制标准化审核批准TMTM 03.2(CA)-237-2019版本/修订状态：01/0布氏硬度测试规范—ASTM E10标准编制：审核：批准：2019-12-26发布 2019-12-31实施布氏硬度测试规范—ASTM E10标准1 适用范围适用于公司范围内的零件（包括配件）及试样，用ASTM E10标准在生产过程及最终的布氏硬度的测试。
2 引用标准2.1 ASTM E10-18 金属材料布氏硬度的标准试验方法Standard Test Method for Brinell Hardness of Metallic Materials2.2Q/TM03.2(CA)-202HBS-3000型数显布氏硬度计操作规程2.3Q/TM03.2(CA)-223HB-3000型布氏硬度计操作规程3 测试原理3.1 使用经检定和日常校准的布氏硬度计，将实验力施加在某一直径的硬质合金压头上，在规定的条件下，将硬质合金压头沿垂直于被测材料表面方向压入被测材料表面，在卸载实验力后测量被测件上的压痕平均直径d，经计算得出硬度值。
图1 试验原理3.2 计算公式（ASTM E10中的3.2.1）：3.3 公式中符号定义：✧HBW = 布氏硬度值（用硬质合金压头）；✧F Kgf= 试验力，单位为Kgf（公斤力）；✧D = 实验用的硬质合金压头直径；✧d = 被测件上的压痕平均直径；2F KgfHBW4 布氏硬度计要求4.1 日常测试用的布氏硬度计及布氏硬度压痕的测量部份，周期检定周期为十二个月，每日测试前或更换压头、测试力和测试工作台更换后，还需对布氏硬度计进行日常校验并记录校验结果（硬度测试仪日常校验记录）。
布氏硬度测量原理、计算公式及应用领域
布氏硬度测量原理、计算公式及应用领域布氏硬度是我国常用的三大硬度测量方法之一，它是由1900年瑞典J.B.Brinell工程师提出的。
下面为大家介绍布氏硬度测量方法的原理、适用范围、优缺点及应用领域。
测量原理：是用一定大小的载荷P（kg),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)，然后用载荷P除以压痕球形表面积即为布氏硬度值，记为HBS（压头为钢球时）或者HBW（压头为硬质合金时）。
布氏硬度测量原理图适用范围：HBS适用于测量退火、正货、铸铁、有色金属等硬度小于450HBS的较软金属。
HBW适用于测量硬度在450HBW-650HBW的淬火钢。
布氏硬度值计算公式布氏硬度值记为HBS（当压头为钢球时），或者HBW（当压头为硬质合金球时），两者计算公式相同。
以下以压头为硬质合金球的硬度值为例：布氏硬度值计算公式：D ---球压头直径，单位mm；F---试验力，单位N；d---压痕平均直径，单位mm；1N=0.102kgf，即1牛等于0.102千克力；HBW的单位为kgf/mm2；布氏硬度值表示方法：符号HBW前面的数值为硬度值，符号后面为试验条件，即球直径、mm、试验力数字及试验力保持时间，采用规定的保持时间(10-15s)则不用标注。
例如：600HBW1/30/20-------用1mm硬质合金球，在294.2N(30kgf)试验力下保持20s，测得的布氏硬度值为600.布氏硬度试验硬度范围上限为650HBW。
布氏硬度优缺点优点：1：具有较大的压头和较大的试验力,得到压痕较大，因而能测出试样较大范围的性能。
2：与抗拉强度极限存在近似的换算关系，所以通过测量布氏硬度可以间接得到材料的抗拉强度。
3：测量结果较为准确，数据稳定，重现性好。
缺点缺点是对材料表面破坏性大，不适合测量成品。
测试过程比洛氏硬度测试复杂，测量操作和压痕测量都比较费时，并且由于压痕边缘的凸起、凹陷或圆滑过渡都会使压痕直径的测量产生较大误差，因此要求操作者具有熟练的试验技术和丰富经验，一般要求由专门的实验员操作。
金属布氏硬度计标准
金属布氏硬度计标准1. 引言金属布氏硬度计（Brinell Hardness Tester）是一种用于测试金属材料硬度的试验仪器。
它通过将一个固定大小和形状的金属球压入待测试材料表面，测量压入球产生的孔的直径，进而得出材料的硬度值。
金属布氏硬度计是一种快速、简便且具有较高准确性的测量方法，广泛应用于金属材料的品质控制、生产过程监控以及科学研究等领域。
2. 测试原理金属布氏硬度计的测试原理基于工作原理的插图3. 测试步骤测试步骤如下：1.准备测试样品。
2.使用合适的力量装置将金属球以一定压力压入样品表面。
3.移除金属球，并进行孔的测量。
4.根据测量结果计算出样品的硬度值。
4. 测量误差及不确定度在进行金属布氏硬度计测试时，可能存在测量误差及不确定度。
其中的主要因素包括：•测试中的操作误差：手动控制力量装置的力度以及移除金属球时的操作不准确。
•测量器具的误差：例如测量孔径大小的测量仪器的精度限差。
•材料的异质性：不同区域硬度不均匀可能会导致结果的误差。
为了减少这些误差及不确定度，可以采取以下方法：•训练操作人员，确保测试过程的标准化和精确性。
•使用精度更高的测量器具进行测量，并定期进行校准。
•选用材料时尽量避免异质性较大的样品。
5. 测试结果的报告与数据处理测试结果应以硬度值的形式进行报告，并附带以下信息：•测试样品的标识信息：如材料名称、规格等。
•测试环境信息：如温度、湿度等。
•测试日期和时间。
数据处理过程包括以下步骤：1.获取测试数据：记录每个测试样品的硬度值。
2.进行数据的排序和统计：对多次测试结果进行排序并统计平均值、标准差等。
3.数据的分析和比较：将测试结果与标准值进行比较，评估样品的硬度符合程度。
6. 确保测量的准确性和可靠性为了确保金属布氏硬度计测试的准确性和可靠性，需要注意以下事项：•正确选择合适的金属球和测试力值。
•根据测试标准操作，并确保测试过程符合标准要求。
•定期对测试设备进行维护和校准，以保证其准确和可靠性。
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代号：E10-14
美国国家公路与运输协会标准
AASHTO 编号：T70-86 ASTM-E10-2014金属材料布氏硬度的标准试验方法1本标准以固定代号E10发行；该编号之后紧跟的数字代表初版的年份，或在修订版中代表最近一次修订的年份。
括号中的数字代表最近一次再次批准的年份。
上标&代表在最近一次修订或再次批准后，进行了编辑更改。
1.范围*
1.1本试验方法包含了使用布氏压痕硬度原则对金属材料进行布氏硬度的测定。
该标准同时规定了布氏硬度试验机的要求，以及进行布氏硬度试验的程序。
1.2在以下四个附件中，包括了本标准的附加要求：
布氏硬度试验机的检定附件A1
布氏硬度标准化设备附件A2
布氏硬度压头的标准化附件A3
布氏硬度试验块的标准化附件A4
1.3在本标准的以下附录中，包括了与布氏硬度试验相关的非强制性信息：
布氏硬度数值表附录X1
确定布氏硬度不确定度程序的示例附录X2
1.4在布氏硬度试验被开发岀来时，力值是以千克力（kgf）为单位的。
尽管本标准中力值的单位是使用国际单位（SI）的牛顿（N），但由于kgf单位历史在先且继续通用，所有以kgf为单位的力值被给岀作为参考，且本标准中很多关于力值的讨论引用的是以kgf为单位的。
1.5本标准不打算说明所有的安全考量，若有，应与其用途联系起来。
建立适当的安全及健康规程并在使用前确定管控限制的适用性是本标准使用者自身的责任。
1该试验方法接受ASTM E28委员会（机械试验）的管辖，并由E28.06子委员会（压痕硬度试验）直接负责。
本版在2014年5月1日批准。
在2014年8月发布。
初版在1924年批准。
上一版E10-12在2012 年批准。
DOI：10.1520/E0010-14。
*本标准的末尾有更改章节的摘要信息。
版权所有©ASTM 国际，100 Barr Harbor Drive, PO Box C700, West Conshohocken, PA19428-2959.美国
2.参考文件
2.1ASTM 标准2：
E29 在试验数据中使用有效数字以确定对规范的符合性的实施规程
E74 校准力值测量仪器以验证试验机显示力值的实施规程
E140 金属的布氏硬度、维氏硬度、洛氏硬度、表面洛氏硬度、努氏硬度、肖氏硬度及里氏硬度之间的硬度换算表
E384 材料的努氏及维氏硬度的试验方法
2.2美国轴承制造协会标准
ABMA 10-1989 金属球3
2.3 ISO标准
ISO/IEC 17011 符合性评估一一评审组织对符合性评估组织进行评审的一般要求4
ISO/IEC 17025 校准及试验能力的一般要求4
3.术语及方程
3.1定义
3.1.1校准一一通过与标准仪器显示的值或一组参考标准进行比较，确定重要参数的值。
3.1.2检定一一检查或测试以保证符合规范。
3.1.3标准化一一通过检定或校准使符合已知标准。
3.1.4布氏硬度试验一一是一种压痕硬度试验，使用经检定的设备，在特定的条件下，施力将压头（碳化物球，直径为D）压入将试验材料的表面。
移除力之后，产生压痕的直径d 被测量。
3.1.5布氏硬度数值一一是一个数，该值与试验力除以压痕表面积获得的商成正比。
压痕被看做球形，且被认为具有压球的直径。
3.1.6布氏硬度标尺一一表示布氏硬度试验使用的压球直径及试验力的特定组合的一个代号。
2对于参考ASTM标准，可访问ASTM网站或联系ASTM客户服务service@。
对于ASTM标准年刊的卷宗信息，可在ASTM网站上参考标准的文件摘要页。
3可从美国轴承制造协会（ABMA），2025M Street, NW, Suite 800, Washington, DC 20036,
处获得。
4可从美国国家标准组织（ANSI），25W. 43rd St., 4th Floor, New York, NY 10036, 处获得。