簡述布氏硬度,洛氏硬度,維氏硬度及顯微硬度在原理上有何不同

2021-04-17 22:46:48 字數 5681 閱讀 1765

1樓:匿名使用者

原理上都一樣,都是按壓痕的大小深淺來計算硬度。不同的只是使用的範圍不一樣

布氏硬度、洛氏、維氏硬度的區別

2樓:life大林子

一、概念不同:

1.布氏硬度(hb)以一定的載荷(一般3000kg)把一定大小(直徑一般為10mm)的淬硬鋼球壓入材料表面,保持一段時間,去載後,負荷與其壓痕面積之比值,即為布氏硬度值(hb),單位為公斤力/mm2 (n/mm2)。

2.洛氏硬度(hr)當hb>450或者試樣過小時,不能採用布氏硬度試驗而改用洛氏硬度計量。它是用乙個頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為1.

59、3.18mm的鋼球,在一定載荷下壓入被測材料表面,由壓痕的深度求出材料的硬度。

3.維氏硬度(hv)以120kg以內的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面,用材料壓痕凹坑的表面積除以載荷值,即為維氏硬度值(hv)。

二、用法不同:

布氏硬度(代號hb)

1.用一定直徑d的淬硬鋼球在規定負荷p的作用下壓入試件表面,保持一段時間後卸去載荷,在試件表面將會留下表面積為f的壓痕,以試件的單位表面積上能承受負荷的大小表示該試件的硬度:hb=p/f.

在實際應用中,通常直接測量壓坑的直徑,並根據負荷p和鋼球直徑d從布氏硬度數值表上查出布氏硬度值(顯然,壓坑直徑越大,硬度越低,表示的布氏硬度值越小).

布氏硬度與材料的抗拉強度之間存在一定關係:σb≈khb,k為係數,例如對於低碳鋼有k≈0.36,對於高碳鋼有k≈0.34,對於調質合金鋼有k≈0.325,…等等.

2.洛氏硬度(hr)

用有一定頂角(例如120°)的金剛石圓錐體壓頭或一定直徑d的淬硬鋼球,在一定負荷p作用下壓入試件表面,保持一段時間後卸去載荷,在試件表面將會留下某個深度的壓痕.由 洛氏硬度機自動測量壓坑深度並以硬度值讀數顯示(顯然,壓坑越深,硬度越低,表示的洛氏硬度值越小).根據壓頭與負荷的不同,洛氏硬度還分為hra、hrb、hrc三種,其中以hrc為最常用.

洛氏硬度hrc與布氏硬度hb之間有如下換算關係:hrc≈0.1hb.

3.維氏硬度(hv)

以120kg以內的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面,用材料壓痕凹坑的表面積除 以載荷值,即為維氏硬度值(hv)

各硬度之間可以進行大致的換算

擴充套件資料

洛氏硬度的測量方法有三種:

1)hra,用帶金剛石的壓頭,負荷60公斤的測量值;

2)hrc,負荷150公斤的測量值;

3)hrb,用帶1/16寸鋼球壓頭,負荷100公斤的測量值.

布氏硬度特點:

一般來說,布氏硬度值越小,材料越軟,其壓痕直徑越大;反之,布氏硬度值越大,材料越硬,其壓痕直徑越小。

布氏硬度測量的優點是具有較高的測量精度,壓痕面積大,能在較大範圍內反映材料的平均硬度,測得的硬度值也較準確,資料重複性強。

3樓:李李李

1、維氏硬度試驗測量範圍較寬,從較軟材料到超硬材料,幾乎涵蓋各種材料。

2、布氏硬度測量法適用於鑄鐵、非鐵合金、各種退火及調質的鋼材,不宜測定太硬、太小、太薄和表面不允許有較大壓痕的試樣或工件。

布氏硬度測量精確,但操作繁瑣,且壓痕較大,不適用批量生產。

3、當被測樣品過小或者布氏硬度(hb)大於450時,應改用洛氏硬度計量。洛氏硬度操作簡便,可直接讀數,且壓痕較小,適用於批量、成品生產,但需多點測試,才能保證精度。

拓展資料:

1、布氏硬度是表示材料硬度的一種標準。由布氏硬度計測定。由瑞典人布納瑞(j.a.brinell)首先提出,故稱布氏硬度。

用一定大小的載荷p把直徑為d的淬火鋼球壓入被測金屬材料表面,保持一段時間後卸除載荷。載荷p與壓痕表面積f的比值即為布氏硬度值,記作hb。

2、洛氏硬度是以壓痕塑性變形深度來確定硬度值的指標,以0.002公釐作為乙個硬度單位。在洛氏硬度試驗中採用不同的壓頭和不同的試驗力,會產生不同的組合,對應於洛氏硬度不同的標尺。

常用的有3個標尺,其應用涵蓋了幾乎所有常用的金屬材料。

洛氏硬度(hr)測試,當被測樣品過小或者布氏硬度(hb)大於450時,就改用洛氏硬度計量。試驗方法是用乙個頂角為120度的金剛石圓錐體或直徑為1.5875mm/3.

175mm/ 6.35mm/12.7mm的鋼球,在一定載荷下壓入被測材料表面,由壓痕深度求出材料的硬度。

最常用的三種標尺為a、b、c,即hra、hrb、hrc,要根據實驗材料硬度的不同,選用不同硬度範圍的標尺來表示:

hra是採用60kg載荷和鑽石錐壓入器求得的硬度,用於硬度較高的材料。例如:鋼材薄板、硬質合金。

hrb 是採用100kg載荷和直徑1.5875mm淬硬的鋼球求得的硬度,用於硬度較低的材料。例如:軟鋼、有色金屬、退火鋼等。

hrc 是採用150kg載荷和鑽石錐壓入器求得的硬度,用於硬度較高的材料。例如:淬火鋼、鑄鐵等。

3、維氏硬度,是指用乙個相對面間夾角為136度的金剛石正稜錐體壓頭,在規定載荷f作用下壓入被測試樣表面,保持定時間後卸除載荷,測量壓痕對角線長度d,進而計算出壓痕表面積,最後求出壓痕表面積上的平均壓力,即為金屬的維氏硬度值,用符號hv表示。在實際測量中,並不需要進行計算,而是根據所測d值,直接進行查表得到所測硬度值。

維氏硬度是英國史密斯(robert l. **ith)和塞德蘭德(george e. sandland)於2023年在維克斯公司(vickers ltd)提出的。

表示材料硬度的一種標準。

4樓:普入易

(1)布氏硬度(代號hb)

用一定直徑d的淬硬鋼球在規定負荷p的作用下壓入試件表面,保持一段時間後卸去載荷,在試件表面將會留下表面積為f的壓痕,以試件的單位表面積上能承受負荷的大小表示該試件的硬度:hb=p/f。在實際應用中,通常直接測量壓坑的直徑,並根據負荷p和鋼球直徑d從布氏硬度數值表上查出布氏硬度值(顯然,壓坑直徑越大,硬度越低,表示的布氏硬度值越小)。

布氏硬度與材料的抗拉強度之間存在一定關係:σb≈khb,k為係數,例如對於低碳鋼有k≈0.36,對於高碳鋼有k≈0.34,對於調質合金鋼有k≈0.325,…等等。

(2)洛氏硬度(hr)

用有一定頂角(例如120°)的金剛石圓錐體壓頭或一定直徑d的淬硬鋼球,在一定負荷p作用下壓入試件表面,保持一段時間後卸去載荷,在試件表面將會留下某個深度的壓痕。由 洛氏硬度機自動測量壓坑深度並以硬度值讀數顯示(顯然,壓坑越深,硬度越低,表示的洛氏硬度值越小)。根據壓頭與負荷的不同,洛氏硬度還分為hra、hrb、hrc三種,其中以hrc為最常用。

洛氏硬度hrc與布氏硬度hb之間有如下換算關係:hrc≈0.1hb。

(3)維氏硬度(hv)

以120kg以內的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面,用材料壓痕凹坑的表面積除 以載荷值,即為維氏硬度值(hv)

各硬度之間可以進行大致的換算

測量一種金屬材料的硬度(布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度),如何根據金屬材料使用合適的硬度進行測量。

5樓:東莞精科化驗室

硬度是衡量金屬材料軟硬程度的一項重要的效能指標,它既可理解為是材料抵抗彈性變形、塑性變形或破壞的能力,也可表述為材料抵抗殘餘變形和反破壞的能力。硬度不是乙個簡單的物理概念,而是材料彈性、塑性、強度和韌性等力學效能的綜合指標。硬度試驗根據其測試方法的不同可分為靜壓法(如布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度等)、劃痕法(如莫氏硬度)、回跳法(如肖氏硬度)及顯微硬度、高溫硬度等多種方法。

布氏硬度以hb[n(kgf/mm2)]表示(hbs\hbw)(參照gb/t231-1984),生產中常用布氏硬度法測定經退火、正火和調質的鋼件,以及鑄鐵、有色金屬、低合金結構鋼等毛胚或半成品的硬度。

洛氏硬度可分為hra、hrb、hrc、hrd四種,它們的測量範圍和應用範圍也不同。一般生產中hrc用得最多。壓痕較小,可測較薄的材料和硬的材料和成品件的硬度。

維氏硬度以hv表示(參照gb/t4340-1999),測量極薄試樣。

需要測硬度看我個人資料找我。謝謝!

硬度的檢測方法有哪幾種,各自的檢測範圍都是什麼? 5

6樓:何志平先生

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公釐)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/平方公釐,但習慣上不予標註。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,所以結果比較準確。同時實踐證明hb與不淬火鋼抗拉強度σb有一定的近似關係,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公釐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,如硬質合金表面處理工件等,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之間的關係約為高硬度時 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度的金剛石正四稜錐體,單位是公斤/平方公釐,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,載荷可調範圍大,故對軟硬材料均適用,測定範圍0~1000hv。

較新的國家標準為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,使一定重量的標準衝頭(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。

洛氏硬度hrb與布氏硬度hb的換算標準

hrc 0.1hb。常規表示有布氏 hb 洛氏 hrc 維氏 hv 黎克特制 hl 硬度等,其中以hb及hrc較為常用。hb應用範圍較廣,一般用於材料較軟的時候,如有色金屬 熱處理之前或退火後的鋼鐵。hrc適用於表面高硬度材料。hrc適用範圍hrc 20 67,相當於hb225 650。兩者的原理區...

布氏硬度與洛氏硬度測試方法特點有何不同

忄各 布氏硬度範圍 範圍為8 650hbw 布氏硬度的測定原理是用一定大小的試驗力f n 通常是以3000kgf的壓力f,注 1kgf 9.8n,kgf即一千克的力的意思 把直徑為d mm 的淬火鋼球或硬質合金球壓入被測金屬的表面 圖1 保持規定時間後卸除試驗力,用讀數顯微鏡測出壓痕平均直徑d mm...

關於維氏硬度和布氏硬度的相關知識,尋求請教

維氏和布氏轉化在低於450以下是很接近的,尤其是在100左右的hv基本就可以看成是一樣,裡氏硬度原理的衝擊頭和工件碰撞測量距離工件1mm出衝撞前速度和衝撞後速度比,維氏 布氏是用一定的壓力和壓頭壓入工件表面得到硬度值,原理不一樣 黎克特制硬度計很多是帶轉化標尺的,不過轉化是有誤差的,銅很軟,衝撞時能...