金屬硬度洛氏、維氏、布氏總結(jié)及HRC、HB換算竅門(mén)

1、金屬硬度洛氏、維氏、布氏總結(jié)及HRC/HB換算竅門(mén)硬度是指材料抵抗局部變形，特別是塑性變形、壓痕或劃痕的能力。它是衡量材料軟硬的指標(biāo)。按測(cè)試方法的不同，硬度分為三種類型。劃痕硬度：主要用于比較不同礦物的軟硬程度，方法是選一根一端硬一端軟的棒，將被測(cè)材料沿棒劃過(guò)，根據(jù)出現(xiàn)劃痕的位置確定被測(cè)材料的軟硬。定性地說(shuō)，硬物體劃出的劃痕長(zhǎng)，軟物體劃出的劃痕短。壓入硬度：主要用于金屬材料，方法是用一定的載荷將規(guī)定的壓頭壓入被測(cè)材料，以材料表面局部塑性變形的大小比較被測(cè)材料的軟硬。由于壓頭、載荷以及載荷持續(xù)時(shí)間的不同，壓入硬度有多種，主要是布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度和顯微硬度等幾種?；靥捕龋褐饕糜诮饘俨?/p>

2、料，方法是使一特制的小錘從一定高度自由下落沖擊被測(cè)材料的試樣，并以試樣在沖擊過(guò)程中儲(chǔ)存（繼而釋放）應(yīng)變能的多少（通過(guò)小錘的回跳高度測(cè)定）確定材料的硬度。常用HV=HB=HRC硬度對(duì)照表常見(jiàn)黑色金屬硬度對(duì)照表（強(qiáng)度近似換算）硬度分類抗拉強(qiáng)度N/mm2洛氏維氏布氏HRCHRAHVHB1721121171017.52142147151821621672518.52182187301922122073519.52232227452022622575020.52292277602123122976521.52342327752223723478522.52402377902324324080023.52

3、462428102424924582024.52522488302525525183525.52582548502626125786026.52642608702726826388027.52712668902827426990028.52782739102928127692029.52852809353028928395030.52922879603129629197031.53002949803230429899532.5308302101033312306102033.5316310103534320314105034.5324318106535329323108035.53333271

4、09536338332111036.5342336112537347341114037.5352345116038357350117538.536235511903970367360121039.570.337236512254070.8382375126040.570.537737012454171.1388380128041.571.339338513004271.6399391132042.571.840539613404372.1411401136043.572.441740713854472.6423413140544.572.942941814304573.243642414504

5、5.573.444343014754673.7449436150046.573.945644215254774.2463449155047.574.547045515754874.7478461160548.57548546816304975.3493474166049.575.550148116905075.8509488172050.576.151749417505176.3525501178051.576.653418155276.9543185052.577.155118855377.4561192053.577.757019555477.9579199554.578.25892035

6、5578.5599207555.578.760921155679620216056.579.363122055779.5642225057.579.865322955880.1664234558.580.367623955980.6688245059.580.970025006081.2713255560.581.47266181.773961.5827526282.276662.582.57806382.879563.583.18106483.382564.583.68406583.985665.584.18726684.488966.584.7906678592367.585.294168

7、85.595968.585.89786986.199769.586.310177086.61037HRC/HB近似換算小竅門(mén)硬度高于20HRC，1HRC10HB，硬度低于20HRC，1HRC11.5HB。備注：對(duì)于切削加工，基本可統(tǒng)一換算1HRC10HB（工件材料硬度有波動(dòng)范圍）金屬材料最常見(jiàn)到的布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度屬于壓入硬度，硬度值表示材料表面抵抗另一物體壓入時(shí)所引起的塑性變形的能力；回跳法（肖氏、里氏）測(cè)量硬度，硬度值代表金屬?gòu)椥宰冃喂δ艿拇笮　２际嫌捕?Brinell Hardness用直徑D的淬火鋼球或硬質(zhì)合金球作壓頭，以相應(yīng)的試驗(yàn)力F壓入試件表面，經(jīng)規(guī)定的保持時(shí)間后，卸除試

8、驗(yàn)力，得到一直徑為d的壓痕。用試驗(yàn)力除以壓痕表面積，所得值即為布氏硬度值，符號(hào)用HBS或HBW表示。HBS和HBW的區(qū)別是壓頭的不同。HBS表示壓頭為淬硬鋼球，用于測(cè)定布氏硬度值在450以下的材料，如軟鋼、灰鑄鐵和有色金屬等。HBW表示壓頭為硬質(zhì)合金，用于測(cè)定布氏硬度值在650以下的材料。同樣的試塊，當(dāng)其它試驗(yàn)條件完全相同的情況下，兩種試驗(yàn)結(jié)果不同，HBW值往往大于HBS值，而且并無(wú)定量的規(guī)律所循。2003年以后，我國(guó)已經(jīng)等效采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，取消了鋼球壓頭，全部采用硬質(zhì)合金球頭。因此HBS停止使用，全部用HBW表示布氏硬度符號(hào)。很多時(shí)候布氏硬度僅用HB表示，指的就是HBW。不過(guò)在文獻(xiàn)論文中HBS

9、仍時(shí)有所見(jiàn)。布氏硬度測(cè)量法適用于鑄鐵、非鐵合金、各種退火及調(diào)質(zhì)的鋼材，不宜測(cè)定太硬、太小、太薄和表面不允許有較大壓痕的試樣或工件。洛氏硬度 Rockwell Hardness用錐頂角為120的金剛石圓錐或1.588mm和3.176mm淬火鋼球作壓頭和載荷配合使用，在10kgf初載荷和60、100或150kgf力總載荷（即初載荷加主載荷）先后作用下壓入試樣，在總載荷作用后，以卸除主載荷而保留主載荷時(shí)的壓入深度與初載荷作用下壓入深度之差來(lái)表示硬度。洛氏硬度試驗(yàn)采用三種試驗(yàn)力，三種壓頭，它們共有9種組合，對(duì)應(yīng)于洛氏硬度的9個(gè)標(biāo)尺。這9個(gè)標(biāo)尺的應(yīng)用涵蓋了幾乎所有常用的金屬材料。常用的有HRA、HRB和

10、HRC三種，其中HRC應(yīng)用最廣。常用洛氏硬度試驗(yàn)規(guī)范表硬度符號(hào)壓頭類型總試驗(yàn)力F/N（kgf）硬度范圍應(yīng)用舉例HRA120金剛石圓錐588.4(60)2088硬質(zhì)合金、碳化物、淺層表面硬化鋼等HRB1.588mm淬火鋼球980.7(100)20100退火、正火鋼、鋁合金、銅合金、鑄鐵HRC120金剛石圓錐1471(150)2070淬火鋼、調(diào)質(zhì)鋼、深層表面硬化鋼HRC標(biāo)尺的使用范圍是2070HRC。當(dāng)硬度值小于20HRC時(shí)，因?yàn)閴侯^的圓錐部分壓入太多，靈敏度下降，這時(shí)應(yīng)改用HRB標(biāo)尺；當(dāng)試樣硬度大于67HRC時(shí)，壓頭尖端承受的壓力過(guò)大，金剛石容易損壞，壓頭壽命會(huì)大大縮短，因此一般應(yīng)改用HRA標(biāo)尺

11、。洛氏硬度試驗(yàn)操作簡(jiǎn)便、迅速、壓痕小，可測(cè)試成品表面及較硬、較薄的工件。因壓痕小，對(duì)于組織和硬度不均勻的材料，硬度值波動(dòng)較大，準(zhǔn)確性不如布氏硬度高。洛氏硬度用于測(cè)定鋼鐵、有色金屬、硬質(zhì)合金等的硬度。維氏硬度 Vickers Hardness維氏硬度測(cè)量原理與布氏硬度相似。采用相對(duì)面夾角為136金剛石正四棱錐壓頭，以規(guī)定的試驗(yàn)力F壓入材料的表面，保持規(guī)定時(shí)間后卸除試驗(yàn)力，用正四棱錐壓痕單位表面積上所受的平均壓力表示硬度值，標(biāo)記符號(hào)為HV。維氏硬度測(cè)量范圍大，可測(cè)量硬度為101000HV范圍的材料，壓痕小，一般用來(lái)測(cè)量較薄的材料和滲碳、滲氮等表面硬化層。里氏硬度 Leeb Hardness用一定質(zhì)量的裝有碳化鎢球頭的沖擊體，在一定力的作用下沖擊試件表面，然后反彈。由于材料硬度不同，撞擊后的反彈速度也不同。在沖擊裝置上安裝