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    如何選擇使用正確的硬度計?

    來源:北京協亞電子有限公司   2012年07月03日 10:47  

     概述:硬度計是測量物體硬度的儀器。

      硬度計分類:

      一、根據繁簡程度:簡單硬度測量計、濕度傳感器探頭, 不銹鋼電熱管, PT100傳感器, 流體電磁閥,鑄鋁加熱器,加熱圈復雜硬度測量計

      二、根據所測硬度單位:洛氏硬度計、維氏硬度計、顯微硬度計、布氏硬度計、邵氏硬度計、巴氏硬度計、里氏硬度計、韋氏硬度計

      三、根據使用方式:便攜式硬度計、臺式硬度計

      各硬度計用途:

      洛氏硬度計用于鑄鐵等工件的洛氏硬度值測量

      維氏硬度計用于較薄工件的維氏硬度值測量

      布氏硬度計用于硬度較高的工件布氏硬度值測量

      里氏硬度計是便攜式硬度計,用于不宜拆卸或較大產品的硬度值測量

      邵氏硬度計用于橡膠類產品邵氏硬度值測量

      韋氏硬度計用于鋁合金類產品韋氏硬度值測量

      巴氏硬度計用于玻璃鋼類產品巴氏硬度值測量

      硬度計用于多種硬度標尺下的硬度值測量

      顯微硬度計是維氏硬度計的一種,用于很薄的工件的維氏硬度值測量

      肖氏硬度計用于測定黑色金屬和有色金屬的肖氏硬度值

      硬度規定:HS<100、HB<500、HRC<70、HV<1300 、HRA (80~88)、HRB (85~95)、HRC (20~70)

      洛氏硬度中HRA、HRB、HRC等中的A、B、C為三種不同的標準,稱為標尺A、標尺B、標尺C。

      洛氏硬度試驗是現今所使用的幾種普通壓痕硬度試驗之一,三種標尺的初始壓力均為98.07N(合10kgf),后根據壓痕深度計算硬度值。標尺A使用的是金剛石壓頭,然后加壓至588.4N(合60kgf);標尺B使用的是直徑為1.588mm(1/16英寸)的鋼球作為壓頭,然后加壓至 980.7N(合100kgf);而標尺C使用與標尺A相同的金剛石為壓頭,但加壓后的力是1471N(合150kgf)。因此標尺B適用相對較軟的材料,而標尺C適用較硬的材料。

      實踐證明,金屬材料的各種硬度值之間,硬度值與強度值之間具有近似的相應關系。因為硬度值是由起始塑性變形抗力和繼續塑性變形抗力決定的,材料的強度越高,塑性變形抗力越高,硬度值也就越高。但各種材料的換算關系并不一致。

      硬度表示材料抵抗硬物體壓入其表面的能力。它是金屬材料的重要性能指標之一。一般硬度越高,耐磨性越好。常用的硬度指標有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度。

      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,去載后,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,不能采用布氏硬度試驗而改用洛氏硬度計量。它是用一個頂角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。根據試驗材料硬度的不同,分三種不同的標度來表示:

      HRA:是采用60kg載荷和金剛石壓頭押入器求得的硬度,用于硬度*的材料(如硬質合金等)。

      HRB:是采用100kg載荷和直徑1.58mm淬硬的鋼球,求得的硬度,用于硬度較低的材料(如退火鋼、鑄鐵等)。

      HRC:是采用150kg載荷和金剛石壓頭押入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火鋼等)。

      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HV值(kgf/mm2)。

      HK=139.54?P/L2。式中:HK-努氏硬度,Mpa;P-荷重,kg;L-凹坑對角線長度,mm。我國和歐洲各國采用維氏硬度,美國則采用努普硬度。兆帕(MPa)是顯微硬度的法定計量單位,而kg/mm2是以前常用的硬度計算單位。它們之間的換算公式為1kg /mm2=9.80665Mpa。

      4.韋氏硬度計(HW)

      原理:HW=20-L/0.01,其中L為壓入試樣的深度,適用于鋁合金硬度的現場快速方便的無損檢測和質量控制。

      測試迅速,簡便,一卡即可,硬度值可以直接讀出,符合中國有色標準YS/T420和美國標準ASTM B647,是標準YS/T420推薦的兩種儀器之一

     

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