维氏硬度、洛氏硬度、布氏硬度的区别及应用.doc

《维氏硬度、洛氏硬度、布氏硬度的区别及应用.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、维氏硬度、洛氏硬度、布氏硬度的区别及应用在金属材料选用时，经常遇到维氏硬度、洛氏硬度、布氏硬度等不同的硬度标准，这三者之间是什么关系呢？该如何选择？维氏硬度（Vickershardness）是表示材料硬度的一种标准，由英国科学家维克斯首先提出，表示为HV。以49.03~980.7N的负荷,将相对面夹角为136°的方锥形金刚石压入器压材料表面,保持规定时间后，用材料压痕凹坑的表面积除以负荷值，即为材料的维氏硬度值。它适用于较大工件和较深表面层的硬度测定。维氏硬度尚有小负荷维氏硬度，试验负荷1.961~49

2、.03N，它适用于较薄工件、工具表面或镀层的硬度测定；显微维氏硬度，试验负荷<1.961N，适用于金属箔、极薄表面层的硬度测定。布氏硬度　（BrinellHardness）由瑞典工程师布林南尔于1900年提出，表示为HB。其测定原理是用一定大小的试验力F(N),把直径为D（mm）的淬火钢球或硬质合金球压入被测金属的表面，保持规定时间后卸除试验力，用读数显微镜测出压痕平均直径d(mm)，然后按公式求出硬度值。由于金属材料有硬有软，被测工件有厚有薄，有大有小，如果只采用一种标准的试验力F和压头直径D，就会出

3、现对某些工件和材料的不适应的现象。因此，在生产中进行布氏硬度试验时，要求能使用不同大小的试验力和压头直径，对于同一种材料采用不同的F和D进行试验时，能否得到同一的布氏硬度值，关键在于压痕几何形状的相似，即可建立F和D的某种选配关系，以保证布氏硬度的不变性。一般来说，布氏硬度值越小，材料越软，其压痕直径越大；反之，布氏硬度值越大，材料越硬，其压痕直径越小。布氏硬度测量的优点是具有较高的测量精度，压痕面积大，能在较大范围内反映材料的平均硬度，测得的硬度值也较准确，数据重复性强。其最大测量值不高于HB650。

4、洛氏硬度（Rockwellhardness）是美国人洛克维尔于1919年提出。试验方法是用一个顶角为120度的金刚石圆锥体或直径为1.59mm/3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕深度求出材料的硬度。根据实验材料硬度的不同，可分为三种不同标度来表示：HRA是采用60Kg载荷和钻石锥压入被测工件测试工件硬度，用于硬度极高的材料，例如：硬质合金；HRB是采用100Kg载荷和直径1.59mm/3.18mm淬硬的钢球求得的硬度，用于硬度较低的材料，例如：退火钢、铸铁、各种退火钢、正火钢、软钢

5、、部分不锈钢及较硬的铜合金等；HRC是采用150Kg载荷和钻石锥压入被测工件测试工件的硬度，用于硬度很高的材料，例如：淬火钢、回火钢、调质钢和部分不锈钢等，是金属加工行业应用最多的硬度试验方法。三种标尺的初始压力均为98.07N（10Kgf)，最后根据压痕深度计算硬度值。标尺A使用的是球锥菱形压头，然后加压至588.4N（60Kgf）；标尺B使用的是直径为1.588mm（1/16英寸）的钢球作为压头，然后加压至980.7N（100Kgf），因此标尺B适用于较软的材料检测，标尺C适用于较硬的材料检测。由上

6、述描述可知：维氏硬度试验测量范围较宽，从较软材料到超硬材料，几乎涵盖各种材料。布氏硬度测量法适用于铸铁、非铁合金、各种退火及调质的钢材，不宜测定太硬、太小、太薄和表面不允许有较大压痕的试样或工件。当被测样品过小或者布氏硬度（HB）大于450时，应改用洛氏硬度计量。布氏硬度测量精确，但操作繁琐，且压痕较大，不适用批量生产。洛氏硬度操作简便，可直接读数，且压痕较小，适用于批量、成品生产，但需多点测试，才能保证精度。