现在所说的硬度其实就是表面硬度。 材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度。
硬度是衡量金属材料软硬程度的一项重要的性能指标,它既可理解为是材料抵抗弹性变形、塑性变形或破坏的能力,也可表述为材料抵抗残余变形和反破坏的能力。硬度不是一个简单的物理概念,而是材料弹性、塑性、强度和韧性等力学性能的综合指标。硬度试验根据其测试方法的不同可分为静压法(如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等)、划痕法(如莫氏硬度)、回跳法(如肖氏硬度)及显微硬度、高温硬度等多种方法。
布氏硬度以hb[n(kgf/mm2)]表示(hbs,hbw)(参照gb/t231-1984),生产中常用布氏硬度法测定经退火、正火和调质的钢件,以及铸铁、有色金属、低合金结构钢等毛胚或半成品的硬度。
洛氏硬度可分为hra、hrb、hrc、hrd四种,它们的测量范围和应用范围也不同。一般生产中hrc用得最多。压痕较小,可测较薄得材料和硬得材料和成品件得硬度。
维氏硬度以hv表示(参照gb/t4340-1999),测量极薄试样。
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,
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。
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。
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)。
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)。
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。
2、hb - 布氏硬度;
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。
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)。
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:
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: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
硬度的概念及分类
更新:2011-05-23 21:55 浏览:17次
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