ASTM E10-10 中文版 金属材料布氏硬度的标准试验方法
布氏硬度计-操作指导书
1、目的指导他人正确的使用台式布氏硬度计并确保测量数据的准确性。
2、范围使用与台式布氏硬度计，本指导书规定了实验设备，工作原理、试样、试验程序、误差分析、故障排除、维护和保养。
3、引用文件《GB/T213.2-2009》《ASTM E10-2010》《机械工业理化检验人员培训教材-力学性能试验》4、实验设备4.1、本指导书规定使用台式布氏硬度计，只采用硬质合金钢球，实验压力为3000KG，压力保持时间在0～30秒之间。
压痕直径应在球直径的24 ～60%之间,最大测试硬度为650HBW。
4.2、本硬度计共有七个砝码和一个吊挂：一个1.25KG砝码、一个1.25KG砝码、一个5KG砝码、五个10KG砝码、吊挂3.75KG。
4.3、布氏硬度计试验力允许误差≤±1％，硬质合金钢球硬度≥1500HV，钢球直径为10mm公差为±0.005mm。
4.4、压痕测量装置的最小分度应能估测到0.5％d，允许误差≤0.5％d。
4.5、在每次更换压头、试验台或支座后以及大批量试样实验前，均按照JJG150《布氏硬度计检定规程》进行日常检查。
4.6、检查硬度计标准块应符合JJG147《二等标准布氏硬度快定度规程》的要求。
4.7、硬度计应由国家计量部门定期检定。
5、实验原理5.1定义：用一定的试验力将硬质合金钢球压入试样表面，保持一定时间卸载后，测量压痕直径，求得压痕表面积，布氏硬度HB=0.102＊试验力/压痕表面积（图1）。
5.2、符号和说明5.3、计算方法在实际的实验时，由于压痕深度h的测量比较困难，而压痕直径d比较方便，因此将上述公式h转换成d的关系。
根据左图中三角形OAB的关系计算出：公式中只有d是变量，实验时只需要测量压痕直径d，通过计算公式或查表即可得出HBW值。
5.4、布氏硬度HBW的表示方法举例事例：实验力保持时间（10～15秒省略不写）试验力对应的Kgf， 30Kgf=30＊9.8=294.2 N硬质合金钢球直径硬度符号（通常省略不写）布氏硬度值6、试样6.1、试样表面应平坦光滑，不能有氧化皮以及油污，试样表面必须保证压痕直径的测量精度，建议表面粗糙度Ra≤1.6um。
布氏硬度介绍及其操作说明
布氏硬度介绍及其操作说明布氏硬度（Brinell hardness）是一种常用的硬度测试方法，用于测量材料的硬度。
它是由瑞典工程师约瑟夫·阿斯特·布林纳在1900年发明的，被广泛应用于金属材料的硬度测试领域。
布氏硬度的原理是通过在材料表面施加一定的压力，然后测量形成的压痕的直径来计算硬度数值。
操作布氏硬度测试仪的步骤如下：1.准备材料样本：将需要测试的金属材料切割成适当大小的试样块，确保样本表面平坦且清洁。
如果表面有油污或氧化物，可以使用溶剂或刷子进行清洁。
2.准备试验设备：布氏硬度测试仪主要由一个压力装置、一个球形钢珠或钨碳化钨钢珠和一个测量显微镜组成。
首先确保设备处于适当的工作状态，例如调整压力装置的压力范围、检查显微镜的放大倍数等。
3.施加压力：将试样放置在测试机台上，确保样本与试验台接触紧密，避免晃动或错位。
然后通过手动或电动装置，施加所需的压力到试样表面，压力大小通常根据材料的硬度和试验要求而定。
4.计算印痕直径：在压力作用时间结束后，移除压力，并使用显微镜对形成的压痕进行观察和测量。
根据观察并使用测量标尺或显微镜的目镜刻度，测量压痕的直径。
为了减小误差，通常会测量两个垂直方向的直径并求平均值。
5.计算硬度数值：使用布氏硬度公式将压痕直径转换为硬度数值。
布氏硬度公式为HB=2F/(πD(D-√(D^2-d^2)))，其中HB表示布氏硬度，F表示施加的压力，D表示压痕直径，d表示钢球的直径。
需要注意的是，布氏硬度测试受到材料表面条件、试样几何形状以及测试方法等因素的影响。
在进行测试时应严格控制这些因素，以确保结果的准确性。
此外，由于布氏硬度测试对试样的破坏性较大，通常只适用于金属材料，对于脆性材料或粉末材料等需要轻微或无损害的情况下，建议选择其他硬度测试方法，如维氏硬度或洛氏硬度。
总之，布氏硬度测试是一种广泛使用的材料硬度测试方法，操作相对简单，但需要注意样本表面条件和测试设备的准备。
ASTME10-10中文翻译培训版
ASTM E10-10中文翻译培训版布氏硬度测试的使用意义4.1 布氏硬度是一种能够针对金属材料提供有用信息额压痕硬度试验. 该信息与拉伸强度,耐磨强度,延伸性或金属材料的力学性能都有密切关系,在选材和质量控制方面也会有很大的帮助4.2 布氏硬度在商业上产品接受与否是很重要的,以此为目的,在行业中应用广泛4.3 在某一/某几点上对布氏硬度的测试所得的结果不能代表铸件整体的力学性能5．布氏硬度测试原理5.1 布氏硬度测试基本原理包括两步:5.1.1 压球垂直作用在表面上,施加F力, 施加规定的时间,然后移开5.1.2 压痕直径测量是采用呈90°的两个方向的测量法进行侧梁的,布氏硬度值是由直径测量的平均值.5.2 布氏硬度试验机–布氏硬度试验机包括两大部分,一个是试验机, 支持着样板并将压力施加在于表面垂直的试板上; 另一个为符合布氏硬度测试原理的测量压痕平均直径的系统. 测试机应设计成在施加压力过程中,压球不会震荡也不会侧向移动.,保证压强的平滑输出.5.3 压球–布氏硬度试验的压球为碳化物球,四种直径为1, 2.5, 5, 10mm,压球应符合附录A3中的要求5.4 压球上不允许有油,赃物,或其他异物的出现,因为这会影响试验结果.5.5 测量设备–测量压痕直径的设备有两种,一种为与测量设备一体的,此为类型A;还有一种是独立的单机系统,为手持显微镜,为类型B..6．测试规程压痕直径应在球直径的24 –60%之间,对于以上压痕直径范围大概的布氏硬度值请见表3表4 十倍的压痕深度,的试片厚度对于硬度大于650的材料(10/3000)不建议采用布氏硬度.可以对使用不同scales的试验的布氏硬度值进行直接对比,前提是保持force diameter ratio ①(见表3),在相同检测材料上的布氏硬度试验,但使用的是不同force diameter ratios①的,会产生不同布氏硬度值例如–HBW10/500的实验结果往往与HBW 5/125的值接近,因为这两中scales的force diameter ratio都是5，但是在相同实验材料上,160HBW 10/500的值大约与180 HBW 10/3000的值大致相同,因为是不同的force-diamter ratios ①(分别是5,30)每日核实–应按照附录一中的要求在设备使用前, 对测试设备进行每日检查. 硬度的测量只能在试块的校准面上进行测试,同时也建议在变换压强,铁毡(anvil)或钢球之后都要按照附录一的要求进行每日测试压痕规程–布氏硬度测试试验应按如下执行:压球要与试验表面垂直,避免震荡或震动. 压球力线与试块表面的角度应垂直施加试验力F的时间应在1 -8s之间. 如果可以证明检测结果不受影响,可以使用稍快的速度保证所施加的试验力时间在10 – 15s之间, 以下情况例外若材料在施加过力度后, 表现出过多的塑性流,那么在压球开始压入本体内就应该考虑些特殊因素了.对于这种材料的试验,压球的附注时间要比以上所描述的时间要长一些,这些都应该在产品规范中加以描述. 若使用延长的时间,那么实际的附注时间就应该在检测结果中记录并报告压球停留时间之末, 应迅速无震荡,震动的拿开.压痕的测量应从两个方向(两者呈90°)来测量每个压痕的直径. 也可使用其他附加的的压痕直径测量法. 对于布氏硬度的计算,要使用arithmetic mean(算术平均法)对于日常检测,当使用A型试验机,压痕直径,若使用B型机, 注意一半的刻度间隔在平面上检测, 除产品规范中有规定外, 对同一个压痕最大值与最小值之间的差异不能超过0.1mm,例如anisotropic grain 结构的差异可为0.2mm.若在曲面上检测, 表面最小的曲率半径(radius of curvature)应为压球直径的2.5倍.曲面上压痕应为轻微的椭圆形(elliptical),而不是标准圆形, 压痕的测量应为大轴和小轴(axes)的平均值7.7 压痕间距两个相近压痕的中心之间的距离应至少为平均压痕直径的3倍.7.7.1 任何一个压痕的中心到试块边的距离应至少为平均压痕直径的2.5倍7.8 应在环境温度(10 –35℃)的条件下进行布氏硬度试验. 操作人员应注意实验材料温度和硬度试验机的温度可能会影响检测结果. 因此操作人员应保证试验温度不会对硬度测试产生不好的影响.①force-diameter ratio 意思是公斤压强KG比上球直径mm的二次方所得的比率数报告检测报告中至少应含有如下信息:9.1.1 按照E29的要求,将布氏硬度值结果H修约至3位有效数字,例如. 125HBW 或99.2 HBW.9.1.2 检测条件, 使用的压力3000kgf可以不同,但是直径为10mm的钢球,压力施加时间为10s – 15s不变,9.1.3 使用A型压痕测量器时,需要注明;使用B型时,则不需要9.1.4 若环境温度超出10 – 35℃, 需要在报告中注明45。
布氏硬度试验报告
布氏硬度试验报告1. 引言布氏硬度试验是一种常用的金属材料硬度测试方法，通过压入不同直径的钢球或钻头在被测试物体表面留下的印模的大小，来计算材料的硬度值。
本报告旨在介绍布氏硬度试验的原理和操作步骤，并通过实验结果分析材料的硬度特性。
2. 原理布氏硬度试验基于物质的形变行为，在试验中施加载荷，通过测量产生的印模面积来计算材料的硬度。
其原理可以分为以下几个步骤：1.选择合适的钢球或钻头：根据被测试材料的硬度范围选择合适的钢球或钻头。
2.施加外力：将被测试材料固定在试验平台上，由试验机施加从小到大的外力。
3.测量印模面积：根据布氏硬度计量尺的刻度值，测量印模的最大直径，并计算印模的面积。
4.计算硬度值：根据公式计算布氏硬度值，即外力除以印模面积。
3. 实验步骤步骤一：准备工作1.清洁被测试的金属样品，确保表面干净。
2.准备布氏硬度试验机，检查机器状态，确保正常运行。
步骤二：选择合适的试验参数1.确定试验所需的的钢球或钻头。
2.设置试验机的初始压力和压力递增量。
步骤三：进行试验1.将被测试样品放置在试验平台上。
2.按照设定的压力递增量，逐渐增加压力。
3.当达到设定的终止压力时，停止施压。
4.使用布氏硬度计量尺测量印模的最大直径。
5.计算印模的面积。
6.记录试验结果。
4. 实验结果与讨论根据实验所获得的数据，可以计算每个试验点的布氏硬度值，并绘制硬度-压力曲线。
通过分析曲线的趋势和变化，可以得出以下结论：1.根据曲线的斜率，可以判断材料的硬度变化趋势。
斜率越大，表示硬度越高。
2.在试验中观察到的突变点或剧烈变化的地方，可能是材料发生变化的临界点，需要进一步研究。
5. 结论通过布氏硬度试验，我们可以得到被测试材料的硬度值，并通过硬度-压力曲线分析材料硬度的变化趋势。
这有助于了解材料的强度和耐磨性，并对材料的选择和应用提供参考。
6. 参考文献（列出参考文献）以上是布氏硬度试验报告的演示，希望能对您有所帮助。
具体报告内容应根据实验目的和数据进行填充和修改，以准确反映所进行的实验及实验结果。
IS1500-1983 铁质金属材料布氏硬度试验方法-中文版)
IS1500-1983 铁质金属材料布氏硬度试验方法-中文版)（1996年重审）铁质金属材料布氏硬度试验方法（第2次修订）（1997年8月重印）范畴1、1 此项标准规定了铁质金属材料布氏硬度的试验方法。
试验的原理2、1 布氏硬度是一个正比系数，是将试验压力除以压痕处理表面面积，此面积认定是那个球的球面或等于那个球的直径。
2、2 在现实操作中，硬度试验压头（直径为D的硬化钢球或硬金属球）被用力压进试验样品的表面，移去试验压力后测量表面上留下的压痕直径d。
概述3、1 钢球试验压头用于布氏硬度不超过450的材料。
3、2 硬金属试验压头用于布氏硬度不超过650的材料。
注：硬度在550（原文不清）的用钢球或硬金属球所得的值明显地不同。
符号及含义4、1 下述符号在此项标准中使用：符号含义D 球的直径，mmF 试验压力，nD 压痕的平均直径，mmH 压痕深度＝（D－√D2－d2）/2HBS或HBW 布氏硬度＝常数×（试验压力/压痕表面面积）＝0.102×2F/πD（D－√D2－d2）注：常数＝1/g＝1/9.8065＝0.1024、2 布氏硬度用下述符号表示：使用钢球时用HBS；使用硬金属球时用HBW。
注：在往常的标准中，在使用钢球进行试验时，硬度用HB表示。
4、3 符号HBS或HBW前是硬度值，移下述顺序补充讲明试验条件：球的直径，mm代表试验压力的数字（见表1）；和与规定的不同时刻不同的负荷作用时刻，单位：秒示例350HBS5/750＝使用直径为5mm的钢球试验压力为7.355kN在10－15秒内测定的布氏硬度。
600HBW1/30/20＝使用直径为1mm的硬金属球试验压力为294.2N在2 0秒内测定的布氏硬度。
表1、测定布氏硬度的试验压力（第4、3和7、2条）试验机器1验机器应是按照IS2281—1968标准能施加预定试验压力或9.807kN 到29.42kN范畴内的压力。
5、2 硬度试验压头－压头应是如IS2281—1968标准规定的坚硬而又光滑的钢球或硬金属球。
布氏硬度试验测量不确定度评定报告
布氏硬度试验测量不确定度评定报告
一、引言
布氏硬度试验作为常用的金属硬度测试方法，在工程领域有着广泛的应用。
然而，测试结果的准确性和可靠性对于材料的硬度评定和质量控制具有重要意义。
为了评定布氏硬度试验的不确定度，本报告将综合考虑测试设备的精度和稳定性、试样的制备和处理等因素，对布氏硬度试验的不确定度进行评定，并提出相应的控制措施，以保证测试结果的准确性。
二、试验方法与设备
本次试验采用了ASTME10标准规定的布氏硬度试验方法。
试验设备为一台精密布氏硬度计，压头选用对钢材适用的压头。
三、不确定度分析
1.试验设备的不确定度评定
通过多次测量标准样品，计算所得的硬度值的标准偏差为0.1HB。
根据试验设备的技术说明书，设备的精确度为0.2HB。
故设备的不确定度为0.2HB。
3.试样制备与处理的评定
试样制备和处理的不确定度主要包括试样表面的准备、试样尺寸的测量和试样处理的质量等因素。
经过多次试验，试验结果的标准偏差为
0.2HB。
故试样制备与处理的不确定度为0.2HB。
四、不确定度评定与控制
根据进一步的计算分析，可以得到布氏硬度试验的总不确定度为
0.5HB。
为了减小不确定度，以下控制措施可以被采取：
1.定期校准试验设备，确保设备的准确性和稳定性。
3.严格控制试样制备和处理过程，确保试样的质量和尺寸的准确性。
五、结论。
金属材料布氏硬度试验第一部分试验方法
金属材料布氏硬度试验第一部分试验方法
布氏硬度试验是常用的金属材料硬度测试方法之一，通过在金属材料表面施加一定压力，测量压入钢球或钻石锥锐尖所产生的压印直径，从而计算出硬度值。
布氏硬度试验主要分为两个部分：第一部分是准备工作，第二部分是试验操作。
第一部分：准备工作
1. 确定试验材料：根据需要测试的金属材料类型，选择相应的试验方法和试验载荷标准。
2. 磨平试样：将试样切割或锯割成适当的形状和尺寸，然后用砂纸或磨料将试样表面磨平，确保试样表面平整。
3. 清洁试样：用酒精或丙酮等溶剂清洁试样表面，确保无油污和杂质。
第二部分：试验操作
1. 将经过准备的试样放在试验台上，将布氏硬度计放置在试样表面上。
2. 选择合适的试验载荷：根据试样的硬度范围选择合适的试验载荷。
一般来说，当试样的硬度较低时，使用较小的试验载荷；当试样的硬度较高时，使用较大的试验载荷。
3. 施加试验载荷：通过手动或电动方式施加试验载荷，使硬度计的压头与试样表面接触，并保持一定的时间，典型情况下为15-30秒。
4. 释放试验载荷：将试验载荷释放，使压头与试样分离。
5. 测量压印直径：使用显微镜或硬度计的读数仪表，测量压印
直径的两个最大对称距离。
通常，测量读数仪表有两个模式，一个用于钢球硬度计，一个用于钻石锥硬度计。
6. 计算硬度值：根据测得的压印直径和试验载荷值，使用硬度计算公式计算出布氏硬度值。
需要注意的是，在实施布氏硬度试验之前，需要熟悉试验设备的操作方法，并确保硬度计的压头和试样表面之间无杂质。
此外，为获得准确的硬度值，应随机选择多个试验点，并在不同位置进行多次试验。
SAEJ(标准参考)翻译
1 范围该SAE标准涵盖了应用于汽车球墨铸铁铸件和相关的行业的铸铁试件的金相组织和最低机械性能要求。
铸件需详细说明是铸态或热处理状态。
如果铸件需热处理，需获得客户的批准。
本附录提供了在化学成分，显微组织和力学性能，铸造性能等方面面信息以及为特定条件服务的其他信息。
在此标准的SI单位是磅2.2参考文献2.1 相关出版物The following publications form a part of the specification to the extent specified herein. Unless otherwise indicated, the latest revision of SAE publications shall apply2.1.1 ASTM 国际出版物Available from ASTM INTERNA TIONAL, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959ASTM E10 –-Standard Test Method for Brinell Hardness of Metallic MaterialsASTM E23—Standard Test Methods for Notched Bar Impact Testing of Metallic Materials ASTM E111—Standard Test Method for Young's Modulus, Tangent Modulus and Chord Modulus ASTM A247—Standard Test Method for Evaluation the Microstructure of Graphite in Iron CastingsASTM A536—Standard Specification for Ductile Iron CastingsSTP-455—Gray, Ductile, and Malleable Iron Castings Current Capabilities (out-of-print)2.1.2其他出版物Metals Handbook, V ol. 1, 2, and 5, 8th Edition, American Society for Metals, Metals Park, OH Gray and Ductile Iron Castings Handbook, Gray and Ductile Iron Founder Society, Cleveland, OH H. D. Angus, Physical Engineering Properties of Cast Iron, British Cast Iron Research Association, Birmingham, England3.3 牌号机械性能和冶金描述如表1所示。
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ASTM E10-10金属材料布氏硬度的标准试验方法本标准按固定的编号E10发布，紧随标记后的数字代表最初实施的年份，在经修订的情况下，代表最新修订本的年份。
括号中的数字代表最近一次复审的年份，右上标(ε)表示自上次修订或复审以来所作的编辑上的修改。
本标准业经批准供美国国防部的机构使用。
1.范围
1.1本试验方法适用于通过布氏压痕硬度原理测定金属材料布氏硬度。
本标准包括布氏硬度试验机的要求和布氏硬度试验执行程序。
1.2本标准包括以下四个附件的附加信息要求：
布氏硬度试验设备的检定附录A1
布氏硬度标准化设备附录A2
布氏硬度压头的标定附录A3
布氏硬度试验块的标定附录A4
1.3本标准包括布氏硬度试验相关的非强制性的附件信息：
布氏硬度数值表附件X1
确定布氏硬度不确定性程序的举例附录X2
1.4布氏硬度开始提出这个概念之时，力值水平采用千克-力（kgf）作为单位。
尽管本标准规定力值采用SI国际体系单位（即牛顿N），但由于历史沿革和方便继续使用kgf单位等原因，本标准还采用kgf单位表示的数值作为参考信息，同时本标准的多数讨论所涉及的力值单位均为kgf单位。
1.5本标准并不涉及与使用本标准有关的所有安全问题，若有任何安全问题。
在使用本标准以前，制定适当安全和健康操作规范并确定规定极限值的适用性，是本标准用户的职责。
2.引用文件
2.1ASTM标准
E29试验数据采用有效数字确定符合规范的标准方法
E74对用于验证试验机力值指示的测力仪进行校准的校准方法
E140布氏硬度、维氏硬度、洛氏硬度、洛氏表面硬度、努氏硬度和肖氏硬度的材料硬度转换表
E384材料努氏和维氏硬度标准测试方法
2.2美国轴承供应商协会标准
ABMA10-1989金属压球
2.3ISO标准
ISO/IEC17011合格评定认可机构通用要求
ISO/IEC17025校准和试验执行通用要求
3.术语和等式
3.1定义
3.1.1校准—通过与仲裁设备或仲裁标准装置测定的数值相互比较，确定关键参数的数值。
3.1.2检定—进行检查或测试，以确保符合规范要求。
3.1.3标准化—通过检定或校准，使得与已知标准试块一致。
3.1.4布氏硬度试验—采用鉴定试验机施加力值到某一压头（直径为D的硬质合金压球），在规定的条件下，将压头压入材料表面，则该压痕硬度试验称为布氏硬度试验。
力值移除之后，测量压痕直径d。
3.1.5布氏硬度数值—正比于与试验力除以凹痕曲面面积的商的数，假定凹痕是球形的，并具有该球的直径。
3.1.6布氏硬度刻度—用于识别用于执行布氏硬度试验的压头直径和施加力值特定组合的某一称号。
3.1.7布氏硬度试验机—普通试验用途用布氏硬度设备。
3.1.8布氏硬度标准化设备—用于布氏硬度试块标准化的布氏硬度设备。
标准化设备与常规布氏硬度试验机不同，通常某些参数设置为较紧公差。
3.1.9力值-直径比率—该比率指试验力（单位为kgf）除以压头直径(单位为mm)的比值（见表1）。
3.2等式：
3.2.1布氏硬度数值计算公式如下：
主营业务范围：ASTM、NAS、NASM、MIL、ISO、EN、DIN等技术标准翻译；技术资料翻译。
业务QQ：2298175560。