文档介绍:布氏硬度与洛氏硬度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。⑴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)。布氏硬度范围:范围为8~650HBW特点:一般来说,布氏硬度值越小,材料越软,其压痕直径越大;反之,布氏硬度值越大,材料越硬,其压痕直径越小。布氏硬度测量的优点是具有较高的测量精度,压痕面积大,能在较大范围内反映材料的平均硬度,测得的硬度值也较准确,数据重复性强。应用:布氏硬度测量法适用于铸铁、非铁合金、各种退火及调质的钢材,不宜测定太硬、太小、太薄和表面不允许有较大压痕的式样或工件。⑵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°、,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:,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)。其测量方法是,在规定的外加载荷下,将钢球或金刚石压头垂直压入待试材料的表面,产生凹痕,根据载荷解除后的凹痕深度,利用洛氏硬度计算公式HR=(K-H)/C便可以计算出洛氏硬度。洛氏硬度值显示在硬度计的表盘上,可以直接读取。上述公式中,K为常数,金刚石压头时K=,淬火钢球压头时K=;H为主载荷解除后试件的压痕深度;C也为常数,一般情况下C=。由此可以看出,压痕越浅,HR值越大,材料硬度越高。一般用代号HRA、HRB、HRC来表示材料的硬度,(60KG-F)使用顶角为120度的金刚石圆锥压头试压;(100KG-F);(150KG-F)使用顶角为120度的金刚石圆锥头试压。对于硬度较高的制刀材料,制刀界通用HRC来表示刀锋硬度,比如HRC60,、使用顶角为120度的金刚石圆锥压头时,。简而言之,硬度越高,抗磨损能力越高,但脆性也越大。硬度最高不超过60HRC。通常一把好刀的刀刃硬度应在洛氏硬度50HRC以上,60HRC以下。HRC标尺的使用范围是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HRB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ASTME140可以获得以下换算关系: 27HRA≈30HRB 60HRA≈10