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发表于 2007-12-4 11:52:09
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来自： 中国江苏苏州
HBS（布氏硬度）是硬度指标。布氏硬度是根据压痕单位表面积上的载荷大小来计算硬度值，它不适用于测定硬度较高的材料。
1 x. x' U- Y' l2 {6 a布氏硬度＝F（载荷）/A凹（压痕球形表面积）
% ~1 n" J( Y! X- f( p金属材料抵抗硬的物体压陷表面的能力，称为硬度。根据试验方法和适用范围不同，硬度又可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、显微硬度和高温硬度等。对于管材一般常用的有布氏、洛氏、维氏硬度三种。 ' R: @! d, I. e6 `; Q7 t- }
A、布氏硬度（HB）
8 {/ @5 h' m! v: x用一定直径的钢球或硬质合金球，以规定的试验力（F）压入式样表面，经规定保持时间后卸除试验力，测量试样表面的压痕直径（L）。布氏硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。以HBS（钢球）表示，单位为N/mm2(MPa)。
+ g' D7 W6 d3 ]其计算公式为：
( s( R5 E" l9 ?' w式中：F--压入金属试样表面的试验力，N；
" {/ b5 P- j# H$ H* _D--试验用钢球直径，mm； / d$ V' W; r" u( v7 L, Z
d--压痕平均直径，mm。 ' |' ~5 ]0 ]" v9 n- e
测定布氏硬度较准确可靠，但一般HBS只适用于450N/mm2（MPa）以下的金属材料，对于较硬的钢或较薄的板材不适用。在钢管标准中，布氏硬度用途最广，往往以压痕直径d来表示该材料的硬度，既直观，又方便。 ) w0 i3 R1 Q, i+ | D
举例：120HBS10/1000130：表示用直径10mm钢球在1000Kgf（9.807KN）试验力作用下，保持30s（秒）测得的布氏硬度值为120N/ mm2（MPa）。 ( a- A0 l) F$ w! p& e# Q/ k
B、洛氏硬度（HK） 1 b, w; F9 c5 ]
洛氏硬度试验同布氏硬度试验一样，都是压痕试验方法。不同的是，它是测量压痕的深度。即，在初邕试验力（Fo）及总试验力（F）的先后作用下，将压头（金钢厂圆锥体或钢球）压入试样表面，经规定保持时间后，卸除主试验力，用测量的残余压痕深度增量（e）计算硬度值。其值是个无名数，以符号HR表示，所用标尺有A、B、C、D、E、F、G、H、K等9个标尺。其中常用于钢材硬度试验的标尺一般为A、B、C，即HRA、HRB、HRC。
8 p" F: S1 y8 `* d' L9 k硬度值用下式计算：
/ Q, {: P& M4 U+ h( A当用A和C标尺试验时，HR=100-e 8 v) c0 Y: X) T( R. L- n+ f
当用B标尺试验时，HR=130-e }# N! |) X. g9 a+ z
式中e--残余压痕深度增量，其什系以规定单位0.002mm表示，即当压头轴向位移一个单位（0.002mm）时，即相当于洛氏硬度变化一个数。e值愈大，金属的硬度愈低，反之则硬度愈高。
& I) V, ~# K9 j4 J上述三个标尺适用范围如下：
( B2 r4 d- J# h2 ~% [HRA（金刚石圆锥压头）20-88
* L- t, F0 N3 m; V0 ` D4 K% eHRC（金刚石圆锥压头）20-70 8 }: q9 a( i' V% K3 w" x
HRB（直径1.588mm钢球压头）20-100 8 o6 D8 e: c3 {/ b3 o
洛氏硬度试验是目前应用很广的方法，其中HRC在钢管标准中使用仅次于布氏硬度HB。洛氏硬度可适用于测定由极软到极硬的金属材料，它弥补了布氏法的不是，较布氏法简便，可直接从硬度机的表盘读出硬度值。但是，由于其压痕小，故硬度值不如布氏法准确。
5 p* \* H. o! f: T% E) `C、维氏硬度（HV） 8 t/ o# R5 Z+ C* W1 R `$ l
维氏硬度试验也是一种压痕试验方法，是将一个相对面夹角为1360的正四棱锥体金刚石压头以选定的试验力（F）压入试验表面，经规定保持时间后卸除试验力，测量压痕两对角线长度。
' J# R! R. p" v1 D8 v! ]7 q u# K5 v3 X维氏硬度值是试验力除以压痕表面积所得之商，其计算公式为：
# a; n8 B: T) U; J; s' J式中：HV--维氏硬度符号，N/mm2(MPa)；
; S- {1 T1 S9 x }" d. \" V! QF--试验力，N；
, B$ P( S) B& N) w; T" I) `d--压痕两对角线的算术平均值，mm。 7 f, w6 a. r2 C# G: W7 D: K: @: L
维氏硬度采用的试验力F为5（49.03）、10（98.07）、20（196.1）、30（294.2）、50（490.3）、100（980.7）Kgf(N)等六级，可测硬度值范围为5～1000HV。 o6 ]6 o! v& V
表示方法举例：640HV30/20表示用30Hgf（294.2N）试验力保持20S（秒）测定的维氏硬度值为640N/mm2(MPa)。 2 E8 J/ E: x0 r1 }4 B$ @$ S
维氏硬度法可用于测定很薄的金属材料和表面层硬度。它具有布氏、洛氏法的主要优点，而克服了它们的基本缺点，但不如洛氏法简便。维氏法在钢管标准中很少用。
0 ?; f% Z# Z0 o, u$ I5 y" LHB是用一定的力将一定直径（2.5、5、10）的钢球压向被测材料的表面，然后测量被测材料表面钢球压痕的直径以判断材料的硬度。
8 [2 h7 [2 u6 B, m2 W$ T材料的原始状态和钢材的退火、正火或调质常用HB。
& F. }9 U: v$ u" X6 Q4 P6 }4 u; qHR有A、B 、C3三种。A和C 用120度的金刚石正圆锥体作测头，B用直径1.588的钢球作测头。测量方法都是先用一个预压力将测头压在被测材料的表面，再施以主压力，然后撤除主压力，测量压入深度判断材料的硬度。 0 X8 y( R, q2 Z- o8 }
HV是对HR的一种改良。因120度的正圆锥体不符合金刚石的晶体结构，不易磨好，所以HV将测头改为棱圆椎体，顶端可以制作得非常精良。测量方法同HR。
, ^2 {) x; w' k2 DHRA和HV用来测量材料经表面热处理，如氮化、渗碳以后的表面硬度，HRC常用于测量淬火后硬度。 |
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发表于 2007-12-4 21:27:55