硬度单位
钢材硬度单位
钢材硬度单位钢材硬度是衡量钢材抗压强度和耐磨性的重要指标之一。
在工程和科学领域中，人们常常使用不同的单位来表达和评估钢材硬度。
本文将介绍几种常见的钢材硬度单位，包括凯氏硬度（Knoop硬度、Vickers硬度）、洛氏硬度和布氏硬度。
1. 凯氏硬度凯氏硬度通常使用凯氏针尖硬度试验来测量材料的硬度。
这种硬度单位以它的发明者弗里德里希·阿道夫·菲利普·凯斯勒的名字命名。
凯氏硬度是利用金刚石或六方氮化硼制成的金刚石金字塔针尖对材料进行压痕测试的结果。
凯氏硬度值是在一定负载下测量的，通常以kgf/mm²或GPa为单位。
2. 洛氏硬度洛氏硬度是一种常见的表达钢材硬度的单位，以其发明者阿尔弗雷德·沃恩·斯密斯·洛氏（Alfred Vickers）的姓氏命名。
洛氏硬度是利用洛氏硬度试验机对材料进行测量的结果。
这种试验方法是使用一颗具有特定几何形状的钢球或钻石圆锥针尖，以一定负载压入材料表面，并测量压入深度。
洛氏硬度常用于评估金属材料的硬度，通常以HRC（洛氏硬度C）为单位。
3. 布氏硬度布氏硬度以其发明者约翰·布氏（John Brinell）的名字命名，是一种测量钢材硬度的常用方法。
布氏硬度试验是通过在材料表面施加一定负载的圆球钢球，测量钢球的压痕直径来评估材料的硬度。
布氏硬度值以HB (布氏硬度) 或BHN (布氏硬度数值) 表示。
布氏硬度值常用于评估金属材料的硬度，尤其是比较大和粗糙的材料。
总结：钢材硬度是衡量钢材抗压强度和耐磨性的重要指标。
在科学和工程领域，人们使用不同的单位来表达和评估钢材的硬度。
凯氏硬度以其发明者凯斯勒的姓氏命名，通常使用的单位是kgf/mm²或GPa。
洛氏硬度以其发明者洛氏的姓氏命名，常用单位为HRC。
布氏硬度以其发明者布氏的名字命名，通常用HB或BHN表示。
选择合适的硬度单位对于评估和比较不同钢材的硬度是非常重要的。
硬度单位
硬度单位洛氏硬度是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。
以0.002毫米作为一个硬度单位。
当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。
它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。
根据试验材料硬度的不同，分三种不同的标度来表示：HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。
HRB：是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。
HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。
标注方法举例50HRC表示用C标尺测定的洛氏硬度值为50.45HRA表示用A标尺测定的洛氏硬度值为45.布氏硬度布氏硬度(HB)一般用于材料较软的时候，如有色金属、热处理之前或退火后的钢铁。
洛氏硬度(HRC)一般用于硬度较高的材料，如热处理后的硬度等等。
布氏硬度(HB)是以一定大小的试验载荷，将一定直径的淬硬钢球或硬质合金球压入被测金属表面，保持规定时间，然后卸荷，测量被测表面压痕直径。
布氏硬度值是载荷除以压痕球形表面积所得的商。
一般为：以一定的载荷将一定大小的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值(HB)，单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。
测试载荷与测试钢球的直径需根据材料的实际性能再确定。
标注方法举例150HBW10/1000/30表示压头直径为10mm的硬质合金球，在1000kgf试验力的作用下，保持30s时测得的布氏硬度值为150维氏硬度维氏硬度试验方法是英国史密斯（R.L.Smith）和塞德兰德（C.E.Sandland）于1925年提出的。
英国的维克斯—阿姆斯特朗（Vickers-Armstrong）公司试制了第一台以此方法进行试验的硬度计。
硬度单位
常用的硬度单位有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
1.布氏硬度(HB)以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值(HB)，单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。
2.洛氏硬度(HR)当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。
它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。
根据试验材料硬度的不同，分三种不同的标度来表示：HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。
HRB：是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。
HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。
3 维氏硬度(HV)以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面，用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值，即为维氏硬度HV值(kgf/mm2)。
洛氏硬度中HRA、HRB、HRC等中的A、B、C为三种不同的标准，称为标尺A、标尺B、标尺C。
洛氏硬度试验是现今所使用的几种普通压痕硬度试验之一，三种标尺的初始压力均为98.07N(合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(合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(合100kgf)；而标尺C使用与标尺A 相同的球锥菱形作为压头，但加压后的力是1471N(合150kgf)。
因此标尺B适用相对较软的材料，而标尺C适用较硬的材料。
邵氏硬度是指用邵氏硬度计测出的值的读数，它的单位是“度”，其描述方法分A、D两种，分别代表不同的硬度范围，90度以下的用邵氏A硬度计测试，并得出数据；90度及以上的用邵氏D硬度计测试并得出数据。
硬度单位与换算
在手册中可以通过维氏硬度换算。 HRB100＝HV233=HRC21.8； HRB99.2＝HV226=HRC20.0； HRB96＝HV211=HRC17.0。 但两者之间的重叠范围只有这么大。 硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。 一般硬度越高，耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。 1.布氏硬度(HB) 以一定的载荷(一般 3000kg)把一定大小(直径一般为 10mm)的淬硬钢球压入材料表 面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值(HB)，单 位为公斤力/mm2 (N/mm2)。 2.洛氏硬度(HR) 当 HB>450 或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用 一个顶角 120°的金刚石圆锥体或直径为 1.59、3.18mm 的钢球，在一定载荷下压入 被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同，分三种 不同的标度来表示：
3 维氏硬度(HV)
以 120kg 以内的载荷和顶角为 136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面，用材料 压痕凹坑的表面积除以载荷值，即为维氏硬度值(HV)。
硬度 硬度換算公式: 1.肖氏硬度(HS)=勃式硬度(BHN)/10+12 2.肖式硬度(HS)=洛式硬度(HRC)+15 3.勃式硬度(BHN)= 洛克式硬度(HV) 4.洛式硬度(HRC)= 勃式硬度(BHN)/10-3
硬度測定範圍: HS<100 HB<500 HRC<70 HV<1300 (80~88)HRA, (85~95)HRB, (20~70)HRC 洛氏硬度中 HRA、HRB、HRC 等中的 A、B、C 为三种不同的标准，称为标尺 A、 标尺 B、标尺 C。 洛氏硬度试验是现今所使用的几种普通压痕硬度试验之一，三种标尺的初始压力均 为 98.07N(合 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(合 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(合 100kgf)；而标尺 C 使用与标尺 A 相同的
硬度单位符号
硬度单位符号
摘要：
1.硬度单位的定义和意义
2.硬度单位的符号表示
3.常见硬度单位的介绍
4.硬度单位的应用和影响
正文：
硬度单位是衡量材料硬度的一种度量标准，它是通过特定的实验或计算方法得出的。
硬度单位的符号表示为H，它代表了硬度值的大小。
硬度单位的定义和意义在于，它可以帮助我们了解材料的强度和耐磨性，这对于材料选择、工程设计和产品制造都非常重要。
硬度单位可以描述材料的抗划痕、抗压入和抗磨损能力，这些性质直接影响了材料的使用寿命和性能。
硬度单位的符号表示主要取决于所采用的硬度测试方法。
常见的硬度单位有布氏硬度（HB）、洛氏硬度（HRC）、维氏硬度（HV）和肖氏硬度（HS）等。
布氏硬度是以钢球或硬质合金球在一定的试验压力下对材料进行压入实验，根据压入的深度来计算硬度的。
洛氏硬度则是以钢球或金刚石圆锥在一定的试验压力下对材料进行压入实验，根据压入的深度来计算硬度的。
维氏硬度是以金刚石锥尖在一定的试验压力下对材料进行压入实验，根据压入的深度来计算硬度的。
肖氏硬度是以钢针在一定的试验压力下对材料进行压入实验，根据压入的深度来计算硬度的。
硬度单位的应用和影响非常广泛。
在机械制造、航空航天、汽车制造、电子器件等领域，硬度单位都是重要的设计参数和质量控制指标。
硬度单位的选择和使用，直接影响了产品的质量和使用寿命。
硬度单位换算关系
0.5603
1
5.6029
10.0000
CaO/(mg/L)
0.017833
0.035665
0.1000
0.17848
1
1.7848
CaCO3/(mg/L)
0.009991
0.01998
0.05603
0.1000
0.5603
1
硬度单位换算关系
硬度的单位是如何表示的？
硬度的常用单位是mmol/L或mg/L。过去常用的mg?N/L现用[H+]mmol/L代替，即1mg?N/L＝1[H+]mmol/L＝0.5 mmol/L。
由于硬度并非是由单一的金属离子或盐类形成的，因此，为了有一个统一的比较标准，有必要换算为另一种盐类。通常用CaO或者是CaCO3的质量浓度来表示。当硬度为0.5 mmol/L时，等于28mg/L的CaO，或等于50mg/L的CaCO3。此外，各国也有的用德国度、法国度来表示硬度。1德国度等于10mg/L的CaO，1法国度等于10mg/L的CaCO3，1德国度等于1.79法国度。0.5 mmol/L相当于2.8德国度、5.0法国度。常用硬度单位之间关系如下表所示：
硬度单位
mmol/L
mN
德国度
法国度
CaO/(mg/L)
CaCO3/(mg/L)
mmol/L
1
2
5.6077
10.0086
56.077
100.086
mN
0.5
1
2.8039
5.0043
28.039
50.043
德国度
0.17833
0.35665
1
1.7848
10.0000
五金件硬度单位
五金件硬度单位
五金件硬度的单位有多种，常见的有布氏硬度（HB）、洛氏硬度（HRC、HRA、HRB等）、维氏硬度（HV）等。
这些单位都是用来衡量材料抵抗硬物体压入其表面的能力，也就是材料的硬度。
布氏硬度（HB）：以一定的负荷把一定直径的淬硬钢球或硬质合金球压入材料表面，保持规定时间后卸除负荷，测量材料表面的压痕，然后按公式来计算硬度的大小。
洛氏硬度（HR）：以一定的负荷把淬硬钢球或顶角为120°的圆锥形金刚石压入器压入材料表面，然后以材料表面上凹坑的深度来计算硬度大小。
洛氏硬度有多种标尺，常见的有HRC、HRA、HRB等，分别对应不同的试验力和压头类型。
维氏硬度（HV）：用一个相对面间夹角为136°的金刚石正棱锥体压头，在规定载荷F作用下压入被测试样表面，保持定时间后卸除载荷，测量压痕对角线长度d，进而计算出压痕表面积，最后求出压痕表面积上的平均压力，即为金属的维氏硬度值。
硬度单位
常用的硬度单位有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
1.布氏硬度(HB)以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值(HB)，单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。
2.洛氏硬度(HR)当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。
它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。
根据试验材料硬度的不同，分三种不同的标度来表示：HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。
HRB：是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。
HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。
3 维氏硬度(HV)以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面，用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值，即为维氏硬度HV值(kgf/mm2)。
洛氏硬度中HRA、HRB、HRC等中的A、B、C为三种不同的标准，称为标尺A、标尺B、标尺C。
洛氏硬度试验是现今所使用的几种普通压痕硬度试验之一，三种标尺的初始压力均为98.07N(合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(合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(合100kgf)；而标尺C使用与标尺A 相同的球锥菱形作为压头，但加压后的力是1471N(合150kgf)。
因此标尺B适用相对较软的材料，而标尺C适用较硬的材料。
邵氏硬度是指用邵氏硬度计测出的值的读数，它的单位是“度”，其描述方法分A、D两种，分别代表不同的硬度范围，90度以下的用邵氏A硬度计测试，并得出数据；90度及以上的用邵氏D硬度计测试并得出数据。
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硬度单位
硬度单位金属材料抵抗硬的物体压陷表面的能力，称为硬度。
根据试验方法和适用范围不同，硬度又可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、显微硬度和高温硬度等。
对于管材一般常用的有布氏、洛氏、维氏硬度三种。
A、布氏硬度（HB）硬度单位
用一定直径的钢球或硬质合金球，以规定的试验力（F）压入式样表面，经规定保持时间后卸除试验力，测量试样表面的压痕直径（L）。
布氏硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。
以HBS（钢球）表示，单位为N/mm2（MPa）。
其计算公式为：硬度单位
式中：F－－压入金属试样表面的试验力，N；
D－－试验用钢球直径，mm；
d－－压痕平均直径，mm。
硬度单位测定布氏硬度较准确可靠，但一般HBS只适用于
450N/mm2（MPa）以下的金属材料，对于较硬的钢或较薄的板材不适用。
在钢管标准中，布氏硬度用途最广，往往以压痕直径d来表示该材料的硬度，既直观，又方便。
举例：120HBS10/1000130：表示用直径10mm钢球在1000Kgf （9.807KN）试验力作用下，保持30s（秒）测得的布氏硬度值为120N/
mm2（MPa）。
B、洛氏硬度（HK）
硬度单位洛氏硬度试验同布氏硬度试验一样，都是压痕试验方法。
不同的是，它是测量压痕的深度。
即，在初邕试验力（Fo）及总试验力（F）的先后作用下，将压头（金钢厂圆锥体或钢球）压入试样表面，经规定保持时间后，卸除主试验力，用测量的残余压痕深度增量（e）计算硬度值。
其值是个无名数，以符号HR表示，所用标尺有A、B、C、D、E、F、G、H、K等9个标尺。
其中常用于钢材硬度试验的标尺一般为A、B、C，即HRA、HRB、HRC。
硬度值用下式计算：
当用A和C标尺试验时，HR=100-e
当用B标尺试验时，HR=130-e
式中e－－残余压痕深度增量，其什系以规定单位0.002mm表示，即当压头轴向位移一个单位（0.002mm）时，即相当于洛氏硬度变化一个数。
e值愈大，金属的硬度愈低，反之则硬度愈高。
上述三个标尺适用范围如下：
HRA（金刚石圆锥压头）20-88
HRC（金刚石圆锥压头）20-70
HRB（直径1.588mm钢球压头）20-100
洛氏硬度试验是目前应用很广的方法，其中HRC在钢管标准中使用仅次于布氏硬度HB。
洛氏硬度可适用于测定由极软到极硬的金属材料，它弥补了布氏法的不是，较布氏法简便，可直接从硬度机的表盘读出硬度值。
但是，由于其压痕小，故硬度值不如布氏法准确。
C、硬度单位维氏硬度（HV）
维氏硬度试验也是一种压痕试验方法，是将一个相对面夹角为1360的正四棱锥体金刚石压头以选定的试验力（F）压入试验表面，经规定保持时间后卸除试验力，测量压痕两对角线长度。
维氏硬度值是试验力除以压痕表面积所得之商，其计算公式为：
式中：HV－－维氏硬度符号，N/mm2（MPa）；
F－－试验力，N；
d－－压痕两对角线的算术平均值，mm。
维氏硬度采用的试验力F为5（49.03）、10（98.07）、20（196.1）、30（294.2）、50（490.3）、100（980.7）Kgf（N）等六级，可测硬度值范围为5～1000HV。
表示方法举例：640HV30/20表示用30Hgf（294.2N）试验力保持20S （秒）测定的维氏硬度值为640N/mm2（MPa）。
维氏硬度法可用于测定很薄的金属材料和表面层硬度。
它具有布氏、洛氏法的主要优点，而克服了它们的基本缺点，但不如洛氏法简便。
维氏法在钢管标准中很少用。
硬度换算公式:
1.肖氏硬度（HS）=勃式硬度（BHN）/10+12
2.肖式硬度（HS）=洛式硬度（HRC）+15
3.勃式硬度（BHN）= 洛克式硬度（HV）
4.洛式硬度（HRC）= 勃式硬度（BHN）/10-3
硬度测定范围:
HS<100 HB<500 HRC<70 HV<1300
（80~88）HRA, （85~95）HRB, （20~70）HRC
洛氏硬度中HRA、HRB、HRC等中的A、B、C为三种不同的标准，称为标尺A、标尺B、标尺C。
洛氏硬度试验是现今所使用的几种普通压痕硬度试验之一，三种标尺的初始压力均为98.07N（合
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（合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（合100kgf）；而标尺C使用与标尺A相同的球锥菱形作为压头，但加压后的力是1471N（合150kgf）。
因此标尺B适用相对较软的材料，而标尺C适用较硬的材料。
实践证明，金属材料的各种硬度值之间，硬度值与强度值之间具有近似的相应关系。
因为硬度值是由起始塑性变形抗力和继续塑性变形抗力决定的，材料的强度越高，塑性变形抗力越高，硬度值也就越高。
但各种材料的换算关系并不一致。
本站《硬度对照表》一文对钢的不同硬度值的换算给出了表格，请查阅。
硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。
它是金属材料的重要性能指标之一。
一般硬度越高，耐磨性越好。
常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
1.布氏硬度（HB）以一定的载荷（一般3000kg）把一定大小（直径一般为10mm）的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值（HB），单位为公斤力/mm2 （N/mm2）。
2.洛氏硬度（HR）当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。
它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、
3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。
根据试验材料硬度的不同，分三种不同的标度来表示：HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料（如硬质合金等）。
HRB：是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料（如退火钢、铸铁等）。
HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料（如淬火钢等）。
3 维氏硬度（HV）以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面，用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值，即为维氏硬度HV值（kgf/mm2）。
『HK=139.54·P/L2。
式中：HK
－努普硬度，Mpa；P－荷重，kg；L－凹坑对角线长度，mm。
我国和欧洲各国采用维氏硬度，美国则采用努普硬度。
兆帕（MPa）是显微硬度的法定计量单位，而kg/mm2是以前常用的硬度计算单位。
它们之间的换算公式为1kg/mm2=9.80665Mpa。