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是测量物体硬度的仪器,根据繁简程度可分为简单硬度测量计和复杂硬度测量计两种。根据所测硬度单位分类有:洛氏硬度计 维氏硬度计 显微硬度计 布氏硬度计 邵氏硬度计 巴氏硬度计 里氏硬度计 韦氏硬度计 。

洛氏硬度计 维氏硬度计 布氏硬度计 里氏硬度计 邵氏硬度计 韦氏硬度计 巴氏硬度计 万能硬度计 显微硬度计 其它硬度计 标准硬度块

又可分为又分为便携式硬度计和台式硬度计。

洛氏硬度计用于铸铁等工件的洛氏硬度值测量

维氏硬度计用于较薄工件的维氏硬度值测量

布氏硬度计用于硬度较高的工件布氏硬度值测量

里氏硬度计是便携式硬度计,用于不宜拆卸或较大产品的硬度值测量

邵氏硬度计用于橡胶类产品邵氏硬度值测量

韦氏硬度计用于铝合金类产品韦氏硬度值测量

巴氏硬度计用于玻璃钢类产品巴氏硬度值测量

万能硬度计用于多种硬度标尺下的硬度值测量

显微硬度计维氏硬度计的一种,用于很薄的工件的维氏硬度值测量

肖氏硬度计用于测定黑色金属和有色金属的肖氏硬度值

硬度计算公式

1.肖氏硬度(HS)=勃式硬度(BHN)/10+12

2.肖式硬度(HS)=洛式硬度(HRC)+15

3.勃式硬度(BHN)= 洛克式硬度(HV)

4.洛式硬度(HRC)= 勃式硬度(BHN)/10-3

硬度规定:

HS<100

HB<500

HRC<70

HV<1300

(80~88)HRA, (85~95)HRB, (20~70)HRC

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60kgf);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。

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载荷和金刚石压头押入器求得的硬度,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载荷和金刚石压头押入器求得的硬度,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)。

HK=139.54?P/L2。式中:HK-努普硬度,Mpa;P-荷重,kg;L-凹坑对角线长度,mm。我国和欧洲各国采用维氏硬度,美国则采用努普硬度。兆帕(MPa)是显微硬度的法定计量单位,而kg/mm2是以前常用的硬度计算单位。它们之间的换算公式为1kg/mm2=9.80665Mpa。

早在1822年,Friedrich mohs提出用10种矿物来衡量世界上最硬的和最软的物体,这是所谓的摩氏硬度计。按照他们的软硬程度分为十级:

1)滑石 2)石膏 3)方解石 4)萤石 5)磷灰石

6)正长石 7)石英8)黄玉 9)刚玉 10)金刚石

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