|
|
发表于 2007-5-30 09:18:04
|
显示全部楼层
来自: 中国江西九江
洛氏硬度(HRC)和布氏硬度(HB)具体区别和换算 1 R' Y9 @, L6 S4 V7 f* U$ x
3 y$ c2 ]/ @' y8 U7 G
; q( I- ^, S0 a& d B硬度 是衡量材料软硬程度的一个性能指标。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,即布氏硬度(HB)、洛氏硬度(HRA,HRB,HRC)、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。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、强度和韧性等的一种综合性能指标。 3 i. z# J& w9 _" {, E' w; ?
5 l( J3 [$ G+ p: r' I* `1、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, ; o* w# B: s3 A; `$ L
●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较为常用。 8 R) c) b4 o) d$ }
●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。
7 T' ?( ^5 Y" N/ `. E7 |; S; o. V●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)。 , F) ~. Q- }7 s- i
●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)。 , t8 \6 S6 t1 d. |* V' Y* Q
- Z6 I& v- f8 H+ s- `- o
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(HS)测量硬度值。
9 w8 ^& T5 b3 T" w+ H% L
! p2 R3 \& n$ Y9 N
/ |5 c; X- \2 U( K" @2 A; k: m- g2、HB - 布氏硬度; ; J, n2 Z1 A6 c3 W6 H& |
1 i* [* P* B7 ~( U0 v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。
+ p, v/ v0 d% ~% c C
- Q1 A' h( s0 p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)。
) h. J% K4 u( X5 ^( q2 }6 p" R1 L" g: @
3、洛式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:
8 a4 s; m3 W6 D/ b1 p4 H% c# P7 }6 T( Y# J7 Q
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)。 # t3 i* @/ G. x9 k. u, M
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)。 # ^6 V/ @5 _0 @* a7 v
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)。 $ Q5 C5 w6 ]' `4 J% P0 F
另外: & \3 M- W$ t1 R# h8 W4 u
0 E! r1 J1 ?3 {& E/ p1.HRC含意是洛式硬度C标尺, ( H7 R& V( X; y/ B0 O3 i: m: \4 A7 L
7 V7 m+ P0 {7 w4 a. o: I$ J
2.HRC和HB在生产中的应用都很广泛
% Q3 M: ~& k6 ^1 Y8 ^- g- k, I! G4 d) i! y9 K. T7 S" F
3.HRC适用范围HRC 20--67,相当于HB225--650
! w8 H3 f" p: D* o$ H若硬度高于此范围则用洛式硬度A标尺HRA。 ! z- V. t$ A/ U; Z9 m
若硬度低于此范围则用洛式硬度B标尺HRB。 0 s) P* A% r4 E- G
; R& _/ M2 Z% I0 V. ?布式硬度上限值HB650,不能高于此值。
5 x: C w8 @, i. y9 c4 G) E
: S4 s4 y8 ?0 t' [2 p3 M) I/ d. k4.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。
4 [- n6 [; X% f. P: n2 c. \! m8 k
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。
. P2 M& Z8 G6 ^8 A6 }* a E: Q/ M8 U" {, `/ z
5.洛式硬度压痕很小,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。
; F5 _* ^! H& ]* P f4 w
' {. R( X# j v7 Z" d2 P3 W布式硬度压痕较大,测量值准,不适用成品和薄片,一般不归于无损检测一类。
& I# g& J( e Q) M a% g$ T( u7 s8 X
6.洛式硬度的硬度值是一无名数,没有单位。(因此习惯称洛式硬度为多少度是不正确的。) - ?# U4 Y) z! _% _! t" B& j
8 o. e) q8 B1 d布式硬度的硬度值有单位,且和抗拉强度有一定的近似关系。
( |* B5 b v: d) }% _: j1 v/ k4 w2 v' \0 m# t5 {/ u3 A
7.洛式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。
0 }: {; r7 Y: Q' G/ M. c- L P1 C3 v' H6 P& x4 e+ J. ?' Z
布式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。 - f# T+ ]" Z5 W+ z! g% ?
2 h* `" `$ l& b5 `' S
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≈1/10HB。
7 {) e; A6 C2 W1 G) @) g! r8 X7 N: a2 J! [. P2 H( d
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。
6 w; `# { ], C! U! f2 M$ ]7 n- p. u
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。 |
|