硬度

老麥2009 · 發(fā)表于 2009-7-29 10:26:09

硬度
　　材料局部抵抗硬物壓入其表面的能力稱為硬度,。
　　早在1822年，F(xiàn)riedrich mohs提出用10種礦物來衡量世界上最硬的和最軟的物體,，這是所謂的摩氏硬度計,。按照他們的軟硬程度分為十級：
　　1）滑石 2）石膏 3）方解石 4）螢石 5）磷灰石
　　6）正長石 7）石英8）黃玉 9）剛玉 10）金剛石
　　簡單記憶方法：滑石方,、螢磷長、石英黃玉剛金剛,。
　　各級之間硬度的差異不是均等的,，等級之間只表示硬度的相對大小,。
　　試驗鋼鐵硬度的最普通方法是用銼刀在工件邊緣上銼擦，由其表面所呈現(xiàn)的擦痕深淺以判定其硬度的高低,。這種方法稱為銼試法這種方法不太科學(xué),。用硬度試驗機(jī)來試驗比較準(zhǔn)確，是現(xiàn)代試驗硬度常用的方法,。常用的硬度測定方法有布氏硬度,、洛氏硬度和維氏硬度等測試方法。
　　硬度是衡量金屬材料軟硬程度的一項重要的性能指標(biāo),，它既可理解為是材料抵抗彈性變形,、塑性變形或破壞的能力，也可表述為材料抵抗殘余變形和反破壞的能力,。硬度不是一個簡單的物理概念,，而是材料彈性、塑性,、強(qiáng)度和韌性等力學(xué)性能的綜合指標(biāo),。硬度試驗根據(jù)其測試方法的不同可分為靜壓法（如布氏硬度、洛氏硬度,、維氏硬度等）,、劃痕法（如莫氏硬度）、回跳法（如肖氏硬度）及顯微硬度,、高溫硬度等多種方法。
　　布氏硬度以HB[N(kgf/mm2)]表示（HBS\HBW）（參照GB/T231－1984）,，生產(chǎn)中常用布氏硬度法測定經(jīng)退火,、正火和調(diào)質(zhì)的鋼件，以及鑄鐵,、有色金屬,、低合金結(jié)構(gòu)鋼等毛胚或半成品的硬度。
　　洛氏硬度可分為HRA,、HRB,、HRC、HRD四種,，它們的測量范圍和應(yīng)用范圍也不同,。一般生產(chǎn)中HRC用得最多。壓痕較小,，可測較薄得材料和硬得材料和成品件得硬度,。
　　維氏硬度以HV表示（參照GB/T4340-1999），測量極薄試樣,。
　　1．鋼材的硬度：金屬硬度(Hardness)的代號為H,。按硬度試驗方法的不同,，
　　常規(guī)表示有布氏（HB）、洛氏（HRC）,、維氏（HV）,、里氏（HL）硬度等，其中以HB及HRC較為常用,。
　　HB應(yīng)用范圍較廣,，HRC適用于表面高硬度材料，如熱處理硬度等,。兩者區(qū)別在于硬度計之測頭不同,，布氏硬度計之測頭為鋼球，而洛氏硬度計之測頭為金剛石,。
　　HV-適用于顯微鏡分析,。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,，即為維氏硬度值(HV),。
　　HL手提式硬度計，測量方便,，利用沖擊球頭沖擊硬度表面后,，產(chǎn)生彈跳；利用沖頭在距試樣表面1mm處的回彈速度與沖擊速度的比值計算硬度,，公式：里氏硬度HL=1000×VB（回彈速度）/ VA（沖擊速度）,。
　　便攜式里氏硬度計用里氏（HL）測量后可以轉(zhuǎn)化為：布氏（HB）、洛氏（HRC）,、維氏（HV）,、肖氏（HS）硬度�,；蛴美锸显碇苯佑貌际希℉B）,、洛氏（HRC）、維氏（HV）,、里氏（HL）,、肖氏（HS）測量硬度值。
　　2．HB-布氏硬度：
　　布氏硬度(HB)一般用于材料較軟的時候,，如有色金屬,、熱處理之前或退火后的鋼鐵。洛氏硬度(HRC)一般用于硬度較高的材料,，如熱處理后的硬度等等,。
　　布式硬度(HB)是以一定大小的試驗載荷，將一定直徑的淬硬鋼球或硬質(zhì)合金球壓入被測金屬表面,，保持規(guī)定時間,，然后卸荷,，測量被測表面壓痕直徑。布式硬度值是載荷除以壓痕球形表面積所得的商,。一般為：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),。
　　3．洛式硬度是以壓痕塑性變形深度來確定硬度值指標(biāo),。以0.002毫米作為一個硬度單位。當(dāng)HB>450或者試樣過小時,，不能采用布氏硬度試驗而改用洛氏硬度計量,。它是用一個頂角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材料表面,，由壓痕的深度求出材料的硬度。根據(jù)試驗材料硬度的不同,，分三種不同的標(biāo)度來表示：
　　HRA：是采用60kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度,，用于硬度極高的材料(如硬質(zhì)合金等)。
　　HRB：是采用100kg載荷和直徑1.58mm淬硬的鋼球,，求得的硬度,，用于硬度較低的材料(如退火鋼、鑄鐵等),。
　　HRC：是采用150kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度,，用于硬度很高的材料(如淬火鋼等)。
　　另外：
　　1．HRC含意是洛式硬度C標(biāo)尺,，
　　2．HRC和HB在生產(chǎn)中的應(yīng)用都很廣泛
　　3．HRC適用范圍HRC20－67，相當(dāng)于HB225－650
　　若硬度高于此范圍則用洛式硬度A標(biāo)尺HRA,。
　　若硬度低于此范圍則用洛式硬度B標(biāo)尺HRB,。
　　布式硬度上限值HB650，不能高于此值,。
　　4．洛氏硬度計C標(biāo)尺之壓頭為頂角120度的金剛石圓錐,，試驗載荷為一確定值，中國標(biāo)準(zhǔn)是150公斤力,。
　　布氏硬度計之壓頭為淬硬鋼球（HBS)或硬質(zhì)合金球（HBW）,，試驗載荷隨球直徑不同而不同，從3000到31.25公斤力,。
　　5．洛式硬度壓痕很小,，測量值有局部性,，須測數(shù)點求平均值，適用成品和薄片,，歸于無損檢測一類,。
　　布式硬度壓痕較大，測量值準(zhǔn),，不適用成品和薄片,，一般不歸于無損檢測一類。
　　6．洛式硬度的硬度值是一無名數(shù),，沒有單位,。（因此習(xí)慣稱洛式硬度為多少度是不正確的。）
　　布式硬度的硬度值有單位,，且和抗拉強(qiáng)度有一定的近似關(guān)系,。
　　7．洛式硬度直接在表盤上顯示、也可以數(shù)字顯示,，操作方便,，快捷直觀，適用于大量生產(chǎn)中,。
　　布式硬度需要用顯微鏡測量壓痕直徑,，然后查表或計算，操作較繁瑣,。
　　8．在一定條件下,，HB與HRC可以查表互換。其心算公式可大概記為：1HRC≈1/10HB,。
　　硬度試驗是機(jī)械性能試驗中最簡單易行的一種試驗方法,。為了能用硬度試驗代替某些機(jī)械性能試驗，生產(chǎn)上需要一個比較準(zhǔn)確的硬度和強(qiáng)度的換算關(guān)系,。
　　實踐證明,，金屬材料的各種硬度值之間，硬度值與強(qiáng)度值之間具有近似的相應(yīng)關(guān)系,。因為硬度值是由起始塑性變形抗力和繼續(xù)塑性變形抗力決定的,，材料的強(qiáng)度越高，塑性變形抗力越高,，硬度值也就越高,。
　　另外，天然水中的鈣美含量也用硬度表示,，我國規(guī)定的硬度是：1L水中含的鈣鹽,，鎂鹽折合成CaO和MgO的總量相當(dāng)于10mgCaO(將MgO也換算成CaO)時，其硬度是1°,。
　　水的硬度是水質(zhì)的重要指標(biāo),，通常分為五類：
　　很軟水軟水中硬水硬水很硬水
　　0°～4°　4°～8°8°～16°　16°～30°　>30°
　　1．肖氏硬度(HS)=布式硬度(BHN)/10+12
　　2．肖式硬度(HS)=洛式硬度(HRC)+15
　　3．洛式硬度(HRC)= 布式硬度(BHN)/10-3
　　硬度測定范圍：
　　HS<100
　　HB<500
　　HRC<70
　　HV<1300
　　HL里氏硬度
　　里氏硬度是以ＨＬ表示,，里氏硬度測試技術(shù)是由瑞士狄爾馬，里伯博士發(fā)明的,，它是用一定質(zhì)量的裝有碳化鎢球頭的沖擊體,，在一定力的作用下沖擊試件表面，然后反彈,。由于材料硬度不同,，撞擊后的反彈速度也不同。在沖擊裝置上安裝有永磁材料,，當(dāng)沖擊體上下運動時,，其外圍線圈便感應(yīng)出與速度成正比的電磁信號，再通過電子線路轉(zhuǎn)換成里氏硬度值,。

yst1982 · 發(fā)表于 2009-7-29 10:53:48

頂一下�,。,。。,。,。。,。,。。,。,。�

feng9770 · 發(fā)表于 2009-8-4 09:00:09

不知道硬度是否合格有沒有標(biāo)準(zhǔn)啊

天欣 · 發(fā)表于 2009-8-10 18:22:27

頂�,。,。。,。,。,。,。。,。,。,。。,。,。。,。,。。,。,。�,！

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