钢材的三种硬度标准(20210119071735)

钢材的三种硬度标准

钢材的三种硬度标准

金属材料抵抗硕的物体压陷表面的能力，称为硬度。根据试验方法和适用范圉不同，硬度乂可分为布氏硬度、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。上海蜀宝工贸有限公司

A、布氏硬度（HB）

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）。布氏硕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）o

其计算公式为：

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，mmo

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，乂方便。

举例：12OHBS1O/1OOO13O：表示用直径10mm钢球在lOOOKgf （）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）

洛氏硕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，其什系以规定单位表示，即当压头轴向位移一个单位（）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。上海蜀宝工贸有限公司

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 （直径钢球压头）20-100

洛氏硬度试验是tJ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山极软到极硕的金属材料，它弥补了

布氏法的不是，较布氏法简便，可直接从硕度机的表盘读出硬度值。但是，III 于其压痕小，故硬度值不如布氏法准确。

C、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)圧入试验表面，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。

维氏硕度采用的试验力F为5 ( ) . 10 ( )、20 ( )、30 ( )、50 ()、100 () Kgf(N)等六级，可测硬度值范围为5〜1000HV

硬度

材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度。试验钢铁硬

度的最普通方法是用锂刀在工件边缘上锂擦川I其表面所呈现

的擦痕深浅以判定其硬度的高低。这种方法称为铿试法这种

方法不太科学。用硬度试验机来试验比较准确，是现代试验

硬度常用的方法。常用的硬度测定方法有布氏硬度、洛氏硬

度和维氏硬度等测试方法

更多技术支持请致电上海蜀宝工贸有限公司

硬度是衡量金属材料软硬程度的一项重要的性能指标，

它既可理解为是材料抵抗弹性变形、塑性变形或破坏的能

力，也可表述为材料抵抗残余变形和反破坏的能力。

硬度不是一个简单的物理概念，而是材料弹性、塑性、强度和韧性等力学性能的综合指标。硬度试验根据其测试方法的不同可分为静压法(如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等)、划痕法(如莫氏硬度)、回跳法(如肖氏硬度)及显微硬度、高温硬度等多种方法。

布氏硬度以HB[N(kgf/mm2)]表示(HBS'HBW)(参照GB/T231-1984),生产中常用布氏硬度法测定经退火、正火和调质得刚健，以及铸铁、有色金属、低合金结构钢等毛胚或半成品的硬度。

洛氏硬度可分为HRA、HRB、HRC、HRD四种,它们的测量范围和应用范围也不同。一般生产中HRC用得最多。压痕较小，可测较薄得材料和硬得材料和成品件得硬度。

维氏硬度以HV表示(参照GB/T4340-1999),测量极薄试样。

1、钢材的硬度：金属硬度(Hardness)的代号为H。按硬度试验方法的不同，

常规表示有布氏(HB)、洛氏(HRC)、维氏(HV)、里氏(HL)硬度等，其中以HB及HRC 较为常用。

HB应用范围较广，HRC适用于表面高硬度材料，如热处理硬度等。两者区别在于

硕度计之测头不同，布氏硬度计之测头为钢球，而洛氏硬度计之测头为金刚石。

HV-适用于显微镜分析。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）o

HL手提式硬度计，测量方便，利用冲击球头冲击硕度表面后，产生弹跳；利用冲头在距试样表面1mm处的回弹速度与冲击速度的比值计算硬度，公式：里氏硬度

HL=1000xVB （回弹速度）/VA （冲击速度）。

便携式里氏硬度计用里氏（HL）测量后可以转化为：布氏（HB）、洛氏（HRC）、维氏（HV）、肖氏（HS）硬度。或用里氏原理直接用布氏（HB）、洛氏（HRC）、维氏（HV）、里氏（HL）、肖氏（HS）测量硬度值。

2、H B-布氏硬度；上海蜀宝工贸有限公司黃天

布氏硬度（HB）—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）—般用于硬度较高的材料，如热处理后的硬度等等。

布式硬度（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。布式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（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）o

3、洛式硬度是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。以毫米作为一个硬度单

位。当HB>450或者试样过小时，不能釆用布氏硬度试验而改用洛氏硕度计量。它是用一个顶角120。的金刚石圆锥体或直径为、的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，山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：是釆用60炬载荷和钻石锥圧入器求得的硬度，用于硬度极高的材料（如硬质合金等）。

HRB：是采用100kg载荷和直径淬硬的钢球，求得的硬度，用于硕度较低的材料（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）。

另外：含意是洛式硬度C标尺,

和HB在生产中的应用都很广泛

适用范围HRC20 —— 67,相当于HB225 —— 650