莫氏、布氏、里氏与洛氏硬度对照表 hb hrc hv 汇总,一文读懂材料硬度评估

日期: 2024-05-31 17:10:51|浏览: 652|编号: 51945

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我们在使用材料的时候,往往需要先评估一下它的硬度,看看它是否适合使用。那么,如何评估一种材料的硬度呢?这就需要一张硬度表来参考。我们平时使用的硬度表主要有莫氏硬度、布氏硬度、里氏硬度和洛氏硬度。下面仙机网的小编就给大家讲讲莫氏、布氏、里氏、洛氏硬度对照表hb hrc hv的汇总。

硬度表示材料抵抗硬物压入其表面的能力,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、莫氏硬度、维氏硬度、里氏硬度等。

1.布氏硬度(HB)

将一定尺寸(直径一般为10mm)的淬硬钢球,以一定的载荷(一般为10mm)压入材料表面,保持一段时间,然后移开,载荷与压痕面积之比即为布氏硬度值(HB),以公斤力/平方毫米(N/mm2)表示。

2.洛氏硬度(HR)

当HB>450或试样太小时,不能用布氏硬度试验,而用洛氏硬度测量法代替。它是用顶角为120°的金刚石圆锥或直径为1.59或3.18mm的钢球,在一定的载荷下压入被测材料表面,由压痕的深度计算出材料的硬度。根据试验材料的硬度,有三种不同的标度来表示:

HRA:是采用60kg荷重、金刚石锥形压头所测得的硬度,用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。

HRB:用100kg荷重,直径1.58mm淬硬钢球测得的硬度,用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。

HRC:是使用150kg荷载和金刚石锥形压头所得到的硬度,用于硬度非常高的材料(例如淬火钢等)。

3.维氏硬度(HV)

用载荷不大于120kg、顶角为136°的金刚石方锥压头压入材料表面,用压痕的表面积除以载荷值即可得到维氏硬度HV值(kgf/mm2)。

注:洛氏硬度中的HRA、HRB、HRC中的A、B、C是三个不同的标准,分别称为A标尺、B标尺、C标尺。洛氏硬度试验是现今常用的压痕硬度试验之一。三个标尺的起始压力都是98.07N(10kgf)​​,根据压痕深度计算出硬度值。A标尺采用球形圆锥金刚石压头,加压至588.4N(60kgf)​​;B标尺采用直径为1.588mm(1/16英寸)的钢球作为压头,加压至980.7N(组合);而C标尺采用与A标尺相同的球形圆锥金刚石作为压头,但加压后的力为1471N(组合)。因此,B标尺适用于相对较软的材料,而C标尺适用于较硬的材料。 实践证明,金属材料各种硬度值之间以及硬度值与强度值之间存在着近似的对应关系。由于硬度值是由初始塑性变形抗力和继续塑性变形抗力决定的,材料强度越高,塑性变形抗力越大,硬度值也越高。但各种材料的换算关系并不一致。

4. 里氏硬度

里氏硬度计有七种类型:D、DC、D+15、C、G、E、DL:

D:尺寸:f20*70mm,重量:75g。通用,用于大多数硬度测量。

DC:尺寸:φ20*86mm,重量:50g。冲击装置非常短,主要用于非常狭窄的地方,例如孔洞或圆柱体。

D+15:尺寸:f20*162mm,重量:80g。小头,用于沟槽或凹陷处的表面硬度测量。

C:尺寸:f20*141mm,重量:75g。最小冲击能量,用于测试小、轻、薄的零件和表面硬化层。

G:尺寸:φ30*254mm,重量:250g。冲击能量大,对测量面要求低。用于大型、重型、毛坯锻件。

E:尺寸:f20*162,重量80g。压头采用人造金刚石制成,用于极高硬度材料的测定。

DL:尺寸:φ20*202mm,重量:80g。头部较小,用于测量窄槽、齿轮表面的硬度。

在现场工作中,我们经常会碰到弯曲的试件。各种曲面对硬度试验结果的影响是不同的。在正确的操作下,冲击在试件表面的位置与平面试件相同,因此可以使用通用的支撑环。但当曲率小到一定尺寸时,平面条件下变形的弹性状态明显不同,这将导致冲击体的回弹速度较低,从而导致里氏硬度示值偏低。因此,测量试件时建议使用小支撑环。对于曲率半径更小的试件,建议使用异形支撑环。

5.莫氏硬度

最常用的矿物硬度测定标准是由德国矿物学家莫氏制定的。取十种常见矿物,按从软到硬的顺序排列:1.滑石;2.石膏;3.方解石;4.萤石;5.磷灰石;6.长石;7.石英;8.黄玉;9.刚玉;10.钻石。其他矿物可以依次与这些矿物进行比较,以确定其硬度。

硬度对照表

按照德国标准,以下是常用范围内的钢材抗拉强度与维氏硬度、布氏硬度、洛氏硬度的对照表。

硬度试验是力学性能试验中最简单、最可行的试验方法。为了用硬度试验代替某些力学性能试验,生产中需要有较准确的硬度与强度的换算关系。实践证明,金属材料各种硬度值之间、硬度值与强度值之间存在着近似的对应关系。因为硬度值是由初始塑性变形抗力和继续塑性变形抗力决定的,材料强度越高,塑性变形抗力越大,硬度值也越高。

硬度换算公式

1.肖氏硬度(HS)=伯克硬度(BHN)/10+12

2.肖氏硬度(HS)=洛氏硬度(HRC)+15

3. 伯格硬度(BHN)= 洛克硬度(HV)

4、洛氏硬度(HRC)=伯克硬度(BHN)/10-3

硬度测试范围:

HS

乙肝

热轧

高压

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