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45#精密無縫鋼管的硬度指標-布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度

日期:2020/12/26 10:02:58

硬度是材料抵抗更硬物體壓人其表面的能力,也可以說是抵抗局部變形,特別是塑性變形、壓痕或劃痕的能力。它是材料的重要性能之一,與其他強度指標和塑性指標之間有著內在聯系。硬度值(例如,布氏硬度HBS)可以間接反映金屬強度及金屬在化學成分、金相組織和熱處理工藝上的差異等。

通常,材料越硬,其耐磨性越好。機械制造業所用的刀具、量具、模具等,都應具備足夠的硬度,才能保證使用性能和壽命。有些機械零件如齒輪等,也要求有一定的硬度,以保證足夠的耐磨性和使用壽命。

硬度試驗方法比較簡單迅速, 可直接在原材料或零件表面上測試,因此被廣泛應用。

、常用的硬度測量方法是亞人法,主要有布氏硬度(HB)、 洛氏硬度(HR)和維氏硬度(HV)。

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1.布氏硬度

布氏硬度試驗原理:即用直徑為D的淬火鋼1球或硬質合金球,以規定的壓力壓入被測試樣表面,保持規定時間后去除外力,在試樣表面留下球形壓痕。布氏硬度值用球面壓痕單位表面積.上所承受的平均壓力來表示。在試驗中,硬度值不需計算,是用刻度放大鏡測出壓痕直徑d,然后對照有關硬度表(參見附錄2)查出相應的布民硬度值。

一般來說、材.料愈軟,其壓痕直徑愈大,布氏硬度值也就愈低。反之,布氏硬度值就愈高。布氏硬度常用符號HB表示。布氏硬度在450 ~ 650之間的材料,壓頭用硬質合金球,其硬度值用HBW表示。

2.洛氏硬度

試驗原理:它是以直徑為1.588 mm的瘁火鋼球或頂角為120的金剛石圓錐壓人試樣表面后留下的深度來確定材料的硬度值,即洛氏硬度,用HR表示。

材料的壓痕深度愈淺,其洛氏硬度愈高。反之,洛氏硬度愈低。

為了能用種硬度計測定較大范圍的硬度,常用的洛氏硬度有三種: HRA, HRB和HRC,其中以HRC應用最廣。

洛氏硬度試驗的優點是操作迅速、簡便,可由表盤上直接讀出硬度值。由于氣壓很小。故可復量較薄工件的硬度。其缺點是精度較差,硬度值波動較大,通常應在試樣不同部位測量數次,取平均值為該材料的硬度值。

3.維氏硬度

有氏硬度不適用檢測較高硬度的材料,洛氏硬度雖可檢測不同硬度的材料,但不同標尺的硬度值不能相互直接比較。而維氏硬度就可用一標尺來測定從極軟到極硬的材料。

維氏硬度試驗原理與布氏法相似,也是根據壓痕單位表面積所承受壓力的大小來計算硬度值的。它是用頂角為136°的金剛石正四棱錐體,在一定壓力作用下,在試樣試驗面上壓出-一個正方形壓痕。通過設在維氏硬度計上的顯微鏡來測量壓痕兩條對角線的長度,根據對角線的平均長度,從相應表中查出維氏硬度值。維氏硬度常用符號HV表示。

維氏硬度可測定極軟到極硬的各種材料。所加壓力小,壓人深度較淺,故可測定零件各種表面滲層如硬化層、金屬鍍層和薄片金屬的硬度等.且準確度高。但維氏硬度試驗時需測量壓痕對角線長那樣簡單、迅速。

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