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hbw硬度計測量方法

發布時間:2022-06-16 01:18:13

A. 硬度是什麼其指標有哪兩種

金屬材料表面抵抗其它更硬物體壓人的能力稱為硬度。常用的硬度指標有布氏硬度(HBS或I-HBW)、洛氏硬度(HRA、HRB、HRc)、維氏硬度(Hv)及肖氏硬度(HS)。

B. 怎樣測量物體的硬度

果肉硬度是衡量鮮果品質和貯藏性狀的重要指標。果實隨著成熟度的提高,果肉逐漸變軟,耐壓力也隨之下降,果實硬度計正是根據這個原理,通過測定果實耐壓力的大小來判斷果實的成熟度的。這個耐壓力就是通常我們所說的果肉硬度。法定計量單位為Pa。

圖7-1 GY-1型果實硬度計

目前國內常用的果肉硬度測定儀是GY-1型。

在測量果實硬度前,先將果實表皮用刀削去1~2cm2,每個果實測相應的2~4個點。GY-1型果實硬度計在使用時要先按動回零滾動花帽釘,使指針復原,然後轉動表盤,使指針指在2kg的位置,即可開始測定。將硬度計的壓頭壓入果肉至刻度線,這時表針所指的刻度線即為果肉的硬度。

測定結束後,需用蒸餾水清洗儀器上所粘污的果汁,並用干絨布擦凈保存,以防生銹。

C. 布氏硬度計如何使用

主要看你用的是什麼布氏硬度計了

布氏、洛氏、維氏硬度試驗原理及優缺點介紹

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,是衡量材料軟硬的判據,是一個綜合的物理量。
材料的硬度越高,耐磨性越好,故常將硬度值作為衡量材料耐磨性的重要指標之一。
硬度的測定常用壓入法。把規定的壓頭壓入金屬材料表面層,然後根據壓痕的面積或深度確定其硬度值。根據壓頭和壓力不同,常用的硬度指標有布氏硬度(HBS、HBW)、洛氏硬度(HRA、HRB、HRC等)和維氏硬度(HV)。
一、布氏硬度
1、試驗原理
用直徑為D的淬火鋼球或硬質合金球,以相應的試驗力F壓入試樣表面,保持規定的時間後卸除試驗力,在試樣表面留下球形壓痕,如左圖所示。布氏硬度值用球面壓痕單位面積上所承受的平均壓力表示。用淬火鋼球作壓頭時,布氏硬度用符號「HBS」表示;用硬質合金球作壓頭,布氏硬度用符號「HBW」表示。

HBS(HBW):用鋼球(硬質合金球)試驗的布氏硬度值;
F:試驗力(N); d:壓痕平均直徑(mm); D:鋼球(硬質合金球)直徑(mm).
布氏硬度的單位為N/mm2,但習慣上只寫明硬度值而不標出單位。
2、選擇試驗規范
在進行布氏硬度試驗時,鋼球直徑D、施加的試驗力F和試驗力保持時間、應根據被測試金屬的種類和試樣厚度,按下表所示的布氏硬度試驗規范正確地進行選擇。
布氏硬度試驗規范
材料 布氏硬度 0.102F/D 2 備注
鋼及鑄鐵 < 140
> 140 10
30 F單位: N
D單位: mm
銅及其合金 < 35
35-130
> 130 5
10
30
輕金屬及其合金 < 35
35-80
> 80 25
10
10
鉛、錫 1.25
由布氏硬度值的計算公式可以看出,當所加試驗力F與鋼球(或硬質合金球)直徑D已選定時,硬度埴HBS(HBW)只與壓痕直徑d 有關。d 越大,則HBS(HBW)值越小,表明材料越軟;反之,d 越小,HBS(HBW)值越大,表明材料越硬。
除了採用鋼球(或硬質合金球)直徑D為10mm,試驗力F為3000kgf(29421N),保持時間10-15s的試驗條件外,在其它試驗條件下測得的硬度值,應在符號HBS的後面用相應的數字註明壓頭直徑、試驗力大小和試驗力保持時間。
如120HBS10/1000/30,即表示用10mm的鋼球作壓頭,在1000kgf(9807N)的試驗力作用下,保持時間為30s後所測得的硬度值為120。如500HBW5/750,即表示用5mm的硬質鋼球作壓頭,在750kgf(735N)的試驗力作用下,保持時間為01-15s後所測得的硬度值為500。
淬火鋼球用於測定硬度HBS<450的金屬材料,如灰鑄鐵、有色金屬以及退火、正火和調質處理的鋼材等。為了避免壓頭變形,可用硬質合金球壓頭,它適用於測試HBW<650的金屬材料。(我國目前布氏硬度試驗機壓頭主要是淬火鋼球。
3、試驗的優缺點
布氏硬度試驗的優點是:試驗時使用的壓頭直徑較大,在試樣表面上留下壓痕也較大,測得的硬度值也較准確。
布氏硬度試驗的缺點是:對金屬表面的損傷較大,不易測試太薄工件的硬度,也不適於測定成品件的硬度。
布氏硬度試驗常用來測定原材料、半成品及性能不均勻的材料(如鑄鐵)硬度

二、洛氏硬度
1、試驗原理
洛氏硬度是以頂角為120°的金剛石圓錐體或直徑為Φ1.588㎜的淬火鋼球作壓頭,以規定的試驗力使其壓入試樣表面。試驗時,先加初試驗力,然後加主試驗力。壓入試樣表面之後卸除主試驗力,在保留初試驗力的情況下,根據試樣表面壓痕深度,確定被測金屬材料的洛氏硬度值。
如圖所示,0-0為金剛石壓頭還沒有和試樣接觸的位置。1-1是在初試驗力作用下壓頭所處的位置,壓入深度為h1,目的是為了消除由於試樣表面不光潔對試驗結果的精確性造成的不良影響。圖中2-2在總試驗力(初試力+主試驗力)作用下壓頭所處位置,壓入深度為h2。3-3是卸除主試驗力後壓頭所處的位置,由於金屬彈性變形得到恢復,此時壓頭實際壓入深度為h3。故由於主試驗力所引起的塑性變形而使壓頭壓入深度為h=h3-h1。洛氏硬度值由h的大小確定,壓入深度h越大,硬度越低;反之,則硬度越高。一般說來,按照人們習慣上的概念,數值越大,硬度越高。因此採用一個常數c減去h來表示硬度的高低。並用每0.002㎜的壓痕深度為一個硬度單位。由此獲得的硬度值稱為洛氏硬度值,用符號HR表示。

式中,c為常數(對於 HRC、HRA,c取0.2;對於HRB,c取0.26)。由此獲得的洛氏硬度值HR為一無名數,試驗時一般由試驗機指示器上直接讀出。
2、常用洛氏硬度標尺及適用范圍
標 尺 壓頭類型 總試驗力 kgf 硬度值有效范圍 應 用
HRA
HRB
HRC 120°金剛石圓錐體
(1/16) 」 ( Φ1.588㎜)鋼球
120°金剛石圓錐體 600
1000
1500 70-88
20-100
20-70 硬質合金、表面淬火層或滲碳層等
有色金屬、退火、正火鋼等
淬火鋼、調質鋼等
上述洛氏硬度的三種標尺中,以HRC應用最多,一般經淬火處理的鋼或工具都採用HRC測量。在中等硬度情況下,洛氏硬度HRC與布氏硬度HBS之間關系約為1:10,如40HRC 相當於400HBS 。如50HRC,表示用HRC標尺測定的洛氏硬度值為50。硬度值應在有效測量范圍內(HRC為20-70)為有效。
3、試驗優缺點
優點:①操作簡單迅速,效率高,直接從指示器上可讀出硬度值;
②壓痕小,故可直接測量成品或較薄工件的硬度;
③對於HRA和HRC採用金剛石壓頭,可測量高硬度薄層和深層的材料。
缺點:由於壓痕小,測得的數值不夠准確,通常要在試樣不同部位測定四次以上,取其平均值為該材料的硬度值。
三、維氏硬度
布氏硬度試驗不適用於測定硬度較高的材料。
洛氏硬度試驗雖然可用於測定較材料和硬材料,但其硬度值不能進行比較。
維氏硬度試驗可以測量從軟到硬的各種材料以及金屬零件的表面硬度,並有連續一致的硬度標尺。
1、試驗原理
維氏硬度試驗原理與布氏硬度相似,也是根據壓痕單位表面積上的試驗力大小來計算硬度值。區別在於壓頭採用錐面夾角為136°的金剛石正四棱錐體,將其以選定的試驗力壓入試樣表面,按規定保持一定時間後卸除試驗力,測量壓痕兩對角線長度,如書上P9圖1-5所示。維氏硬度值用四棱錐壓痕單位面積上所承受的平均壓力表示,符號HV。

式中 F-作用在壓頭上的試驗力(N),d-壓痕兩對角線長度的平均值(㎜),HV值的單位為N /㎜ 2 ,但習慣上只寫出硬度值而不標出單位。
2、常用試驗力及其適用范圍
維氏硬度試驗所用試驗力視其試件大小、薄厚及其它條件,可在49.03-980.7N的范圍內選擇試驗力。常用的試驗胃有49.03、98.07、196.1、294.2、490.3、980.7N。HV符號前面的數字為硬度值,後面依次用相應數字註明試驗力和試驗力保持時間(10-15s不標注)。如640/HV30/20,表示30kgf (294.2N) 試驗力,保持時間為20s測得維氏硬度值為640。
維氏硬度法適用范圍寬,尤其適用於測定金屬鍍層、薄片金屬及化學熱處理後的表面硬度,其結果精確可靠。當試驗力小於0.2 kgf (1.961N)時,可用於測量金相組織中不同相的硬度。
3、試驗優缺點
優點:①與布氏、洛氏硬度試驗比較,維氏硬度試驗不存在試驗力與壓頭直徑有一定比例關系的約束; ②不存在壓頭變形問題; ③壓痕輪廓清晰,採用對角線長度計量,精確可靠,硬度值誤差較小。
缺點:其硬度值需要先測量對角線長度,然後經計算或查表確定,故效率不如洛氏硬度試驗高

D. 不銹鋼管硬度檢測方法哪些

硬度:是指金屬表面抵抗其它更硬物體壓入的能力。按照測量方法的不同,可分為布氏硬度/洛氏硬度/維氏硬度/肖氏硬度等。
一、 布氏硬度HB
布氏硬度是用一定的負荷(一般為3000kg),把一定硬度的淬硬鋼球(常用10、5、2.5毫米)壓入材料表面,然後用所加的負荷除以材料上球印的表面積,所得結果就是布氏硬度值,單位是公斤/平方毫米,但習慣上不予標注。按照GB231-84<金屬布氏硬度試驗方法>,用淬火鋼球所測出的硬度用HBS表示;用硬質合金球為壓頭所測出的硬度值為HBW.HBS適用於測量退火/正火/調質鋼及鑄鐵/有色金屬及硬度小於450HBS的較軟材料;HBW適用於測量硬度在450~650HBW之間的淬火材料.
1、優點:由於被測金屬壓坑面積較大,所以結果比較准確。同時實踐證明HB與不淬火鋼抗拉強度σb有一定的近似關系,對於低碳鋼σb=3.53HB,中碳鋼σb=3.5HB,高碳鋼σb=3.33HB,灰鑄鐵σb=0.98HB,(σb單位為Mpa)因此根據材料的布氏硬度值,可以近似地確定金屬材料的抗拉強度。
2、缺點:不適合測量HB大於450的材料,因為材料的硬度太高容易引起鋼球變形,使得測量結果不準確。同時由於壓印較大,不適合測定成品和薄板材料。
二、洛氏硬度HR
洛氏硬度是用120度圓錐形金剛石壓入器或直徑為1.59毫米的淬硬鋼球作為壓頭,在一定的負荷的作用下壓入材料的表面上,用壓入的深度來計算材料硬度的大小。洛氏硬度沒有單位。根據所採用的負荷不同,洛氏硬度又分為三種
1、HRA測量硬度很高或硬而薄的HB大於700的金屬,如硬質合金錶面處理工件等,負荷為60公斤及120o金鋼錐);
2、HRB測量較軟的退火件及銅、鋁及HB=60~230的金屬,負荷為100公斤及ф1.588mm鋼球;
3、HRC一般用於測量HB=230~700的調質鋼或淬火回火後的工件,負荷為150公斤及120o金鋼錐;
優點:使用方法簡便,可以直接從刻度盤上直接讀出數值。由於壓印較小,適合測定成品和薄板材料。
缺點:由於壓印小,所以不準確,一般多測幾點,然後取平均值。
以上三種洛氏硬度中一HRC應用最多,一般經淬火處理的鋼材均用它。
洛氏硬度HRC與布氏硬度HBS之間的關系約為高硬度時 HRC1/10HB;
三、 維氏硬度HV和顯微硬度
測定維氏硬度的原理基本與布氏硬度相同,區別在於壓頭採用錐面夾角為136度的金剛石正四棱錐體,單位是公斤/平方毫米,一般不予標出。
維氏法所用載荷較小。壓痕淺,適用於測量零件薄的表面硬化層、金屬鍍層及薄片金屬的硬度,這是布氏和洛氏所不及的。此外,因壓頭是金剛石角錐,載荷可調范圍大,故對軟硬材料均適用,測定范圍0~1000HV。
較新的國家標准為GB/T4340.1-1999《金屬維氏硬度試驗第一部分:試驗方法》
用布氏、洛氏、維氏的硬度試驗法,載荷大、壓痕面積大,只能得到金屬材料組織混合物的平均硬度值,當需要測定某個相或某個晶粒硬度時,就要用到顯微硬度。
顯微硬度試驗法的原理與維氏相同,也是以載荷與壓痕表面積之比來確定。不同的是所採用的載荷極小,一般在1~120gf(1gf=0.0098N),顯微硬度值也可用HV來表示。

E. 如何使用布氏硬度計進行檢測

1、布氏硬度原理,簡單說就是用一定的力和不同的壓頭,在試樣上打出一個圓,測量圓的直徑。如下圖:

2、布氏硬度計WHB-3000的直徑,最常用的有三種2.5mm、5mm、10mm

3、表示方法,如230HBW10/3000,表示用10mm壓頭,300公斤力測出的布氏硬度為230.

4、還有一種快速布氏硬度計BT-3020,又叫測深布氏硬度計,採用的是深度原理,不用測量壓痕直徑,直接出硬度值,避免了人為讀數的誤差。

F. 硬度測試標尺的主要方法

筆者就自己的理解,對圖1所示的參考圖解析如下:

(取自ISO18265—2003)
圖1中橫坐標是維氏硬度HV30,范圍是50~1100。縱坐標Y1是洛氏硬度,范圍是0~120。縱坐標Y2是布氏硬度,范圍分為兩部分,0~450為使用鋼球壓頭,450~650為使用硬質合金球壓頭。
圖中區域1是有色金屬,區域2是鋼鐵,區域3是硬質合金。從這份圖上可讀到以下信息:
1.維氏硬度計
維氏硬度試驗在跨越有色金屬、鋼鐵和硬質合金的寬廣硬度范圍內具有一個統一的標尺,圖中示出的維氏硬度測試范圍是50~1100HV。
其實維氏硬度計具有更寬的測試范圍,測試的硬度值可以從幾個HV到3000HV以上。可以涵蓋幾乎全部的金屬材料,從很軟的金屬到很硬的淬火鋼、硬質合金,以及玻璃、礦石、陶瓷、人造金剛石等。
2.布氏硬度計
* 布氏硬度計用於測試有色金屬和大部分鋼鐵材料。
* 低硬度有色金屬,例如鋁和鋁合金、紫銅等材料應採用0.102F/D^2=5的試驗條件,也可採用0.102F/D^2=10的試驗條件,硬度范圍為50~100HBS.高硬度有色金屬,例如超硬鋁合金、黃銅、青銅等應採用0.102F/ D^2=10的試驗條件,硬度范圍為100~150HBS.鋼鐵材料應採用0.102F/D^2=30的試驗條件,硬度范圍為150~450HBS及450~650HBW。
* 布氏硬度計測試范圍的上限值是650HBW,這一數值相當於洛氏硬度的60HRC。
* 布氏硬度值和維氏硬度值具有較好的線性關系。
* 布氏硬度值和維氏硬度值數值接近,在硬度值小於450HB時大致有如下關系:HB≈HV。
* 布氏硬度計在硬度值為450以下時,應採用鋼球壓頭,記作HBS,在硬度值450以上時應採用硬質合金球壓頭,記作HBW。(關於布氏硬度試驗的國際標准ISO 6506.1-1999和中國標准GB/T231.1-2002都取消了鋼球壓頭,統一採用硬質合金球壓頭。以後在進行布氏硬度試驗時,鋼球壓頭和HBS硬度值將不再採用。)
3.洛氏硬度計
洛氏硬度試驗根據試驗力和壓頭的不同組合,有多種標尺可以選擇,不同的標尺用於測試不同硬度范圍或尺寸范圍的材料。
* HRA標尺用於測試鋼鐵材料和硬質合金。其測試范圍約為50~87HRA,在洛氏硬度試驗的各標尺中,HRA是唯一可用於測試硬質合金材料的。事實上,由於HRC標尺的廣泛應用,HRA標尺很少用於測試一般鋼鐵材料,它的用途僅限於測試硬質合金、薄硬鋼帶和中等厚度的表面硬化鋼。
* HRC標尺是所有硬度試驗方法中應用最為廣泛的,鋼鐵材料的硬度測試主要採用HRC標尺。
HRC標尺的測試范圍包括調質鋼、淬火鋼、回火鋼、硬鑄鐵、珠光體可鍛鑄鐵和鈦合金等,硬度值范圍在20~67HRC。盡管標准中給出HRC標尺的上限值可達到70HRC,但是考慮到金剛石壓頭的壽命,當硬度值大於67HRC時, 人們一般都改用HRA標尺。
* 採用金剛石壓頭的表面洛氏HR15N、HR30N、HR45N標尺,其硬度測試范圍與HRC相當,都是從較硬的軟鋼到高硬度的淬火鋼。這三個標尺的採用,實際上是對HRC標尺的補充,當試樣硬度符合HRC的測試范圍,只是厚度不足時,就可改用表面洛氏硬度N標尺。國家標准規定,對於採用金剛石壓頭的洛氏硬度標尺,試樣厚度應大於壓痕深度的10倍。HRC標尺的試驗力是150kg。而HRN標尺的試驗力只有15~45kg,減小了試驗力,壓痕就會變淺,就不會因試樣過薄,發生測砧效應而影響硬度測試的准確性。三種標尺的選用規則也是根據試樣的厚度。較厚的試樣用HR45N標尺,最薄的試樣用HR15N標尺,採用HR15N標尺測試淬火硬鋼片時,試樣厚度可薄至0.15mm。當一個試樣的厚度可以同時滿足兩個以上N標尺要求時,應選用其中試驗力最大的一個標尺,這樣有助於提高測試精度。
* HRC硬度值和維氏硬度HV及布氏硬度HB之間有著一個粗略的換算關系,了解了這一換算關系常常會給人們帶來方便。我們可以粗略認為下列關系存在:HV≈HB≈10HRC。
* HRB標尺也是應用很廣泛的硬度測試標尺。它是較硬的有色金屬和軟鋼的主要硬度測試手段。在高硬度黃銅、青銅、不銹鋼、冷軋鋼板的產品標准中都有採用HRB標尺測試材料力學性能的規定。圖1所示HRB標尺的測試范圍是10~100HRB,當硬度值接近100HEB時,硬度測試的靈敏度降低,這時應改用HRC標尺。國家標准GB/T230.1-2002規定的HRB標尺測試范圍是20~100HRB,這一點與圖1是不同的。當材料硬度小於20HRB時,由於壓頭壓入過深,影響測試准確性,此時應改用低一級的HRF標尺。
* HRF標尺是應用較廣泛的硬度測試標尺,它在圖1中位於HRB標尺的左側,用於測試比HRB更軟的材料,例如紫銅、退火的黃銅、退火的薄鋼板、一般的鋁合金等。圖1中HRF標尺測試范圍的下限值低於50HRF,上限值接近120HRF,但是,無論是國際標准,還是中國標准,規定的HRF標尺適用范圍都是60~100HRF。當硬度值超過100HRF時,應改用高一級的HRB標尺。當硬度值低於60HRF時,應改用低一級的HRH標尺。

G. 硬度測試的測試方法

測試原理
在規定的加荷時間內,在受試材料上面的鋼球上施加一個恆定的初負荷,隨後施加主負荷,然後在恢復到相同的初負荷。測量結果是由鋼球壓入材料的總深度,減去卸去主負荷後規定時間內的彈性恢復以及初負荷引起的壓入深度。
術語及定義
洛氏硬度標尺每一分度表示壓頭垂直移動0.002mm。洛氏硬度值由下式求出:
HR=130-e/0.002
HR—洛氏硬度值
e-主負荷卸除後的壓入深度 測試程序
邵氏A型硬度測試方式:
使用邵氏A型硬度機測試,測試時需注意按照標准。
按照標准,測試環境須在標准狀態下(23±2℃,50±5% R.H) 進行,且測試前試片須在標准狀態下放置40小時以上。測試時,將試片置於硬度試驗機平台上。調整使壓針頭與試樣表面的距離至25.4±2.5mm,然後,施加合適力度(不沖擊被測物)使壓針頭壓在試樣上。待完全壓下,與測試物接觸1秒內,立即讀取刻度值到整數字並記錄其結果。(根據不同的標准,讀數時間有不同)
為了讓數值准確,需量取5處且每處相距6mm以上。(部分標准取平均值作為硬度,部分取中間值)
若試驗結果低於10或高於90則不適用此硬度試驗機。大於90時改用邵D型硬度計。
邵氏D型硬度計:
測試方法和A型一致,但若試驗結果低於20或高於90則不適用此硬度試驗機。低於20時,改用邵A型硬度計。
簡單來講,邵氏A測試比較軟的材料(如橡膠),邵氏D測試比較硬的材料(如塑料)。 測試原理
將壓頭(金剛石圓錐、鋼球或硬質合金球)分兩個步驟壓入試樣表面,經規定保持時間後,卸除主試驗力,測量在初試驗力下的殘余壓痕深度h,根據h值及常數N和S計算洛氏硬度。
術語及定義
洛氏硬度=N-h/S
術語及定義Terms and Definition
初始試驗力-------試驗時預載入試驗力。
主試驗力-------使測量樣品產生殘余壓痕的載入。
總試驗力-------初始試驗力加上主試驗力。
測試程序
洛氏硬度應選擇在較小的溫度變化范圍內進行,因為溫度變化可能會對試驗結果有影響。所以試驗一般規定在10~35℃的室溫進行。試樣應平穩地放置在剛性支承物上,並使壓頭軸線與試樣表面垂直。避免試樣產生位移。使壓頭與試樣表面接觸,在無沖擊和振動的情況下施加試驗力,初試驗力保持不應超過3秒。將測在不小於1s且不大於8s的時間內,從初試驗力增加到總試驗力,並保持4s±2s,然後卸除主試驗力,保持初試驗力,經過短暫穩定後,進行讀數。為了讀書准確,在試驗過程中,硬度計應避免受到任何沖擊和震動。
在多處取值時,兩相鄰壓痕中心間距離至少應為壓痕直徑的 4倍,但不得小於2mm。任一壓痕中心距試樣邊緣距離至少應為壓痕直徑的2.5倍, 但不得小於1mm。 測試原理
對一定直徑的硬質合金球施加試驗力壓入試樣表面,經規定保持時間後,卸除試驗力,測量試樣表面壓痕的直徑。布氏硬度與試驗力除以壓痕表面積的商成正比。壓痕被看作是具有一定半徑的球形,其半徑是壓頭槌直徑的二分之一。
術語及定義
試驗力——試驗時所用的負載。
壓痕平均直徑——兩相互垂直方向測量的壓痕直徑的算術平均值。
球直徑——壓頭中硬質合金球的直徑。
測試程序
一般試驗在10~35℃的室溫進行即可,如果有對溫度要求嚴格的試驗(視乎材料對溫度的敏感性),試驗溫度應為23℃±5℃。
試驗力的選擇應保證壓痕直徑在0.24D~0.6D之間。試驗力-壓頭槌直徑的平方的比率鞋(1.02F/D2比值)應根據材料和硬度值選擇。
為了保證在盡可能大的有代表性的試樣區域試驗,應盡可能選取大直徑的壓頭;當試樣尺寸允許時,應優先使用直徑為10mm的球壓頭進行試驗。
使壓頭與試樣表面垂直接觸,垂直於試驗面施加試驗力,加力過程中不應有沖擊和震動,直至將試驗力施加至規定值。
試驗力保持時間為10~15秒。對特殊材料,試驗力保持時間可以延長,但誤差應在±2秒。
任一壓痕中心距試樣邊緣距離,至少為壓痕平均直徑的2.5倍。相鄰壓痕中心間的距離至少為壓痕直徑的3倍。應在兩相互垂直方向測量壓痕直徑,用兩個讀數的平均值計算布氏硬度。(或按GB/T 231.4查得布氏硬度值)
布氏硬度試驗范圍上限不大於650HBW 。 測試原理
將頂部兩相對面具有規定角度的正四棱錐體金剛石壓頭用試驗力壓入試樣表面,保持規定時間後,卸
除試驗力,測量試樣表面壓痕對角線長。維氏硬度值是試驗力除以壓痕表面積所得的商,壓痕被視
為具有正方形基面並與壓頭角度相同的理想形狀。
術語及定義
試驗力------試驗時所用的負載。
壓痕對角線------卸載後,壓頭在被測樣品表面留下的方形或菱形壓痕的對角線。
壓頭夾角------壓頭頂部兩相對面的夾角。
測試程序
試驗一般在10~35℃的室溫進行。對溫度要求嚴格的試驗,試驗溫度應為23℃±5℃。根據試樣厚度和硬度選擇試驗力。使壓頭與試樣表面垂直接觸,垂直於試驗面施加試驗力,加力過程中不應有沖擊和震動,直至將試驗力施加至規定值。試驗力保持時間為10~15秒。對特殊材料,試驗力保持時間可以延長,直至試樣不再發生塑性變形,但誤差應在±2秒。
應測量壓痕兩條對角線長度,用其算術平均值或通過查表得到硬度值。
放大系統應能將對角線放大到視場的25%~75%。 術語及定義
試驗力——試驗時所用的負載。
壓痕對角線——卸載後,壓頭在被測樣品表面留下的方形或菱形壓痕的對角線。
壓頭夾角——壓頭頂部兩相對面的夾角。
測試程序
試驗一般在10~35℃的室溫進行。對溫度要求嚴格的試驗,試驗溫度應為23℃±5℃。根據試樣厚度和硬度選擇試驗力。使壓頭與試樣表面垂直接觸,垂直於試驗面施加試驗力,加力過程中不應有沖擊和震動,直至將試驗力施加至規定值。保持試驗力的時間為10~15秒。對特殊材料,試驗力保持時間可以延長,但誤差應在±2秒。

H. 布氏硬度計中的HBW是單位嗎怎麼

布氏硬度的符號用 HBS或HBW表示。

HBS表示壓頭為淬硬鋼球,用於測定布氏硬度值在450以下的材料,如軟鋼、灰鑄鐵和有色金屬等。

HBW表示壓頭為硬質合金,用於測定布氏硬度值在650以下的材料。

表示方法

布氏硬度的表示方法: HBS或HBW之前的數字為硬度值,後面按順序用數字表示試驗條件:

①壓頭的球體直徑;

②試驗載荷;

③試驗載荷保持的時間(10~15s不標注)。

例如170HBS10/1000/30表示用直徑10mm的鋼球,在9807 N(1000 kgf)的試驗載荷作用下,保持30s時測得的布氏硬度值為170。

530HBW5/750表示用直徑5 mm的硬質合金球,在7355N(750kgf)的試驗載荷作用下,保持10~15s時測得的布氏硬度值為530。

(8)hbw硬度計測量方法擴展閱讀:

硬度范圍

布氏硬度范圍為8~650HBW。

由於金屬材料有硬有軟,被測工件有厚有薄,有大有小,如果只採用一種標準的試驗力F和壓頭直徑D,就會出現對某些工件和材料的不適應的現象。

因此,在生產中進行布氏硬度試驗時,要求能使用不同大小的試驗力和壓頭直徑,對於同一種材料採用不同的F和D進行試驗時,能否得到同一的布氏硬度值,關鍵在於壓痕幾何形狀的相似,即可建立F和D的某種選配關系,以保證布氏硬度的不變性。

對於某些金屬材料來說,可以根據布氏硬度值粗略地確定其抗拉強度值。

I. 硬度的檢測方法有哪幾種,各自的檢測范圍都是什麼

硬度:是指金屬表面抵抗其它更硬物體壓入的能力。按照測量方法的不同,可分為布氏硬度/洛氏硬度/維氏硬度/肖氏硬度等。
一、 布氏硬度HB
布氏硬度是用一定的負荷(一般為3000kg),把一定硬度的淬硬鋼球(常用10、5、2.5毫米)壓入材料表面,然後用所加的負荷除以材料上球印的表面積,所得結果就是布氏硬度值,單位是公斤/平方毫米,但習慣上不予標注。按照GB231-84<金屬布氏硬度試驗方法>,用淬火鋼球所測出的硬度用HBS表示;用硬質合金球為壓頭所測出的硬度值為HBW.HBS適用於測量退火/正火/調質鋼及鑄鐵/有色金屬及硬度小於450HBS的較軟材料;HBW適用於測量硬度在450~650HBW之間的淬火材料.
1、優點:由於被測金屬壓坑面積較大,所以結果比較准確。同時實踐證明HB與不淬火鋼抗拉強度σb有一定的近似關系,對於低碳鋼σb=3.53HB,中碳鋼σb=3.5HB,高碳鋼σb=3.33HB,灰鑄鐵σb=0.98HB,(σb單位為Mpa)因此根據材料的布氏硬度值,可以近似地確定金屬材料的抗拉強度。
2、缺點:不適合測量HB大於450的材料,因為材料的硬度太高容易引起鋼球變形,使得測量結果不準確。同時由於壓印較大,不適合測定成品和薄板材料。
二、洛氏硬度HR
洛氏硬度是用120度圓錐形金剛石壓入器或直徑為1.59毫米的淬硬鋼球作為壓頭,在一定的負荷的作用下壓入材料的表面上,用壓入的深度來計算材料硬度的大小。洛氏硬度沒有單位。根據所採用的負荷不同,洛氏硬度又分為三種
1、HRA測量硬度很高或硬而薄的HB大於700的金屬,如硬質合金錶面處理工件等,負荷為60公斤及120o金鋼錐);
2、HRB測量較軟的退火件及銅、鋁及HB=60~230的金屬,負荷為100公斤及ф1.588mm鋼球;
3、HRC一般用於測量HB=230~700的調質鋼或淬火回火後的工件,負荷為150公斤及120o金鋼錐;
優點:使用方法簡便,可以直接從刻度盤上直接讀出數值。由於壓印較小,適合測定成品和薄板材料。
缺點:由於壓印小,所以不準確,一般多測幾點,然後取平均值。
以上三種洛氏硬度中一HRC應用最多,一般經淬火處理的鋼材均用它。
洛氏硬度HRC與布氏硬度HBS之間的關系約為高硬度時 HRC1/10HB;
三、 維氏硬度HV和顯微硬度
測定維氏硬度的原理基本與布氏硬度相同,區別在於壓頭採用錐面夾角為136度的金剛石正四棱錐體,單位是公斤/平方毫米,一般不予標出。
維氏法所用載荷較小。壓痕淺,適用於測量零件薄的表面硬化層、金屬鍍層及薄片金屬的硬度,這是布氏和洛氏所不及的。此外,因壓頭是金剛石角錐,載荷可調范圍大,故對軟硬材料均適用,測定范圍0~1000HV。
較新的國家標准為GB/T4340.1-1999《金屬維氏硬度試驗第一部分:試驗方法》
用布氏、洛氏、維氏的硬度試驗法,載荷大、壓痕面積大,只能得到金屬材料組織混合物的平均硬度值,當需要測定某個相或某個晶粒硬度時,就要用到顯微硬度。
顯微硬度試驗法的原理與維氏相同,也是以載荷與壓痕表面積之比來確定。不同的是所採用的載荷極小,一般在1~120gf(1gf=0.0098N),顯微硬度值也可用HV來表示。
四、肖氏硬度HS
肖氏硬度試驗是動態力試驗中最簡單的試驗方法。試驗時,使一定重量的標准沖頭(底端鑲有金剛石圓柱體)或鋼球從一定高度自由落於試樣表面,然後由於試樣的彈性變形,又使其回跳到一定高度,可用落下的高度與回跳的高度的比值來計算肖氏硬度值HS。它取決於材料的彈性性質。因此又被稱為彈性回跳硬度。

J. 什麼是硬度hbhrhv各代表什麼硬度可分別用什麼方法測出

HB---布氏硬度,HR---洛氏硬度,HV----維氏硬度。
1.布氏硬度 :採用直徑為D的球形壓頭,以相應的試驗力F壓入材料的表面,經規定保持時間後卸 除試驗力,用讀數顯微鏡測量殘余壓痕平均直徑d,用球冠形壓痕單位表面積上所受的壓力表示 硬度值。實際測量可通過測出d值後查表獲得硬度值。
HBS---用淬火鋼球壓頭測量的布氏硬度值。 適用范圍:小於450;
HBW----用硬質合金壓頭測量的布氏硬度值。適用范圍:450~650。
2.洛氏硬度:用金剛石圓錐或淬火鋼球壓頭,在試驗壓力F 的作用下,將壓頭壓入材料表面,保持 規定時間後,去除主試驗力,保持初始試驗力,用殘余壓痕深度增量計算硬度值,實際測量時, 可通過試驗機的表盤直接讀出洛氏硬度的數值。
3.維氏硬度:與布氏硬度相似。採用相對面夾角為136°金剛石正四棱錐壓頭,以規定的試驗力F壓 入材料的表面,保持規定時間後卸除試驗力,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。

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