-finder
洛氏硬度
中
HRA<
/p>
、
HRB
、
HR
C
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
。
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<
/p>
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
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
。
洛氏硬度(
HR
)测试当被测样品过小或者布氏
硬度
(
HB
)大于
450
时,就改用洛氏硬
度计量。试验方法是
用一个顶角为
120
度的
金刚石
圆锥体或直径为
1.59mm/3.18mm
的钢球,
在一定载荷下压入被测材料表面,由压痕
深度
求出材料的硬度。根据
实验材料
硬度的不同,<
/p>
可分为三种不同标度来表示:
HRA
是采用
60Kg
载荷和钻石锥压入器求的硬度,用于硬度很高的材料。例如:硬质合
金。
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。
< br>例如:软钢、有色金属、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,用于硬度较高的材料。例如:淬
火钢等
中文名
洛氏硬度
分
类
HRB
、
HRA
压
力
种试验力,三种压头
材
料
金属材
性
质
技术
目录
1
硬度标准
2
测试
3
区别和换算
4
样品要求
1
硬度标准
洛氏硬度
没有单位,
是一个无纲量的力学性能指标,
其最常用的硬度标尺有
A
、
B
、
C
三种,通常记作
HRA
、
HRB
、
HRC
,其表示方法为硬度数据
+
硬度符号,如
50HRC
。
洛氏硬度中
HRA
、
< br>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
60
kgf
)
;
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
< br>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
p>
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。
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<
/p>
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。
2
测试
编辑
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<
/p>
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<
/p>
、
HRA
和
HR
D
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
< br>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
H
RB
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
E14
0
可以获得以下换算
关系:
27HRA≈30HRB
60HRA≈100HRB≈20HRC
85.6HRA≈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
HR
C
标尺。
HRB
标尺的使用范围是
20~100HRB
,当硬度值低于
p>
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
HR
B
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
p>
使用
HRB
标尺做测试,
< br>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。
但是在中国,
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
p>
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
H
RB
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。
分为金属类洛氏硬度,塑料类洛氏硬度(
HRR)
3
区别和换算
编辑
p>
钢材的硬度:金属硬度
(Hardness
)的代号为
H
。按硬度试验方法的不同,
●常规表示有布氏(
HB
)、洛氏
(
HRC
)、维氏(
HV
)、里氏(
HL
)硬度等,
其中以
HB
及
HRC
< br>较为常用。
●HB
应用范围较
广,
HRC
适用于表面高硬度材料,
如
热处理硬度等。
两者区
别在于
硬度计<
/p>
之测头不同,
布氏硬度计之测头为钢球,
而洛氏硬度计之测头为金
刚石。
●H
V
-
适用于显微镜分析。
维氏硬度
p>
(
HV
)
以
120kg
以内的载荷和顶角为
136°
p>
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
)。
●HL
手提式
硬度计,
测量方便,
利用冲击球头冲击硬度表面后,
产生弹跳;
利用冲头在距试样表面
1mm
处的回弹速度与冲击速度的比值计算硬度,
公式:
里
氏硬度
HL=1000×VB(回弹速度)
/ VA
(冲击速度)。
●
目前最常用的便携式
里氏硬度计
用里氏
(
HL
)
测量后可以转化为:
布氏
(
HB
)
、
洛氏(
HRC
)、维
氏(
HV
)、肖氏(
HS
)硬度。或用里氏原理直接用布氏(
HB
)、
洛氏(
HRC
)、维氏(
HV
)、里氏(
HL
)、肖氏(<
/p>
HS
)测量硬度值。时代公司生
产的
p>
TH
系列里氏硬度计就有此功能,是传统台式硬度机的有益补充!”
1、
HB
-
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
(
H
RC
)
一般用于硬度较高的材料,
如热
处理后的硬度等等。
布式硬度
(
p>
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
)。(
关于布式硬度(
HB)
2
、
HR-
洛式硬度
洛式
硬度(
HR-
)是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。以<
/p>
0.002
毫米
作为一个硬度单位。当<
/p>
HB>450
或者试样过小时,不能采用布氏硬度试验而改用
p>
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<
/p>
1.59
、
3.18mm