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1、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300Okg)把一定大小(直径一般为IOmm)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/mm?(Nmm2)2.洛氏硬度(HR)当HB450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,在一定载荷下压人被测材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。根据
2、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载荷和钻石锥压人器求得的硬度,用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。 HRB:是采用Iookg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载荷和钻石锥压人器求得的硬度,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。的金刚石方形锥压人器压人材料表面,用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值,即为维氏硬度HV值(kgfm?)。1111IlIlIl11IlIl1111Il111111IlIl1111IlIlIl11IlIl1111I
3、l111111IlIl1111IlIlIl11IlIl1111Il111111IlIl1111IlIlIl11IlIl1111Il111111IlIl1111IlIlIl11IlIl1111IlIl#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IOkgO,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60kg11;标尺B使用的是直径为1.588mm(l16英寸)的钢球作为压头,然后加压至980.7N(合100kgD;
4、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147IN(合i50kgD。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。本站硬度对照表一文对钢的不同硬度值的换算给出了表格,请查阅。#二、硬度对照表:根据德国标准DIN50150,以下是常用范围的钢材抗拉强度与维氏硬度、布氏硬度、洛氏硬度的对照表。抗拉强度RmNZmm2维氏硬度HV布氏硬度HB洛氏硬度HRC2508076
5、.0-2708580.7-2859085.2-3059590.2-32010095.0-33510599.8-350110105-370115109-380120114-400125119-415130124-430135128-450140133-465145138-480150143-490155147-510160152-530165156-545170162-560175166-575180171-595185176-610190181-625195185-640200190-660205195-675210199-690215204-705220209-720225214-74023
6、0219-755235223-77024022820.378524523321.380025023822.282025524223.183526024724.085026525224.886527025725.688027526126.490028026627.191528527127.893029027628.595029528029.296530028529.899531029531.0103032030432.2106033031433.3109534032334.4112535033335.5111536034236.6119037035237.7122038036138.812553
7、9037139.8129040038040.8132041039041.8135042039942.7138543040943.6142044041844.5145545042845.3148546043746.1152047044746.91555480(456)47.71595490(466)48.41630500(4乃)49.11665510(485)49.81700520(494)50.51740530(504)51.11775540(513)51.71810550(523)52.31845560(532)53.01880570(542)53.61920580(551)54.11955
8、590(561)54.71995600(570)55.22030610(580)55.72070620(589)56.32105630(599)56.82145640(608)57.32180650(618)57.866058.367058.868059.269059.770060.172061.074061.876062.578063.380064.082064.784065.386065.988066.490067.092067.594068.0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。实践证明,金
9、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。下面是本站根据由实验得到的经验公式制作的快速计算器,有一定的实用价值,但在要求数据比较精确时,仍需要通过试验测得。三、硬度换算公式1 .肖氏硬度(HS)二勃式硬度(BHN)/10+122 .肖式硬度(HS)=洛式硬度(HRC)+153 .勃式硬度(BHN)=洛克式硬度(HV)4 .洛式硬度(HRC)=勃式硬度(BHN)/10-3硬度测定g三:HS100HB500HRC70HV1300洛氏硬度布氏硬度HB10/3000维氏硬度HV
10、HRCHRA59.580.767659.080.566658.580.265558.080.064557.579.763557.079.562556.579.261556.078.960555.578.659655.078.453858754.578.153257854.077.952656953.576.652056053.076.351555152.576.150954352.076.950353551.576.649752751.076.349252050.576.148651250.075.8480504硬度换算表HVHRCHBSHVHRCHBSHVHRCHBS940685605330
11、029.828492067.555052.350529529.22809006754051.749629028.527588066.453051.148828527.827086065.952050.548028027.126584065.351049.847327526.426182()64.750049.146527025.62568006449048.445626524.825278063.348047.74482602424776062.547046.944125523.124374061.846046.143325022.22387206145045.342524521.323370060.144044.541524020.322869059.743043.64052301868059.242042.739722015.767058.841041.838821013.466058.340040.83792001165057.839039.83691908.564057.338038.8360180663056.837037.7350170362056.336036.6341160061055.735035.533160055.234034.4322