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廠家描述_布氏硬度計特點及應(yīng)用
廠家描述_布氏硬度計特點及應(yīng)用
一,、布氏硬度計原理
用一定直徑的鋼球或硬質(zhì)合金球,，以規(guī)定的試驗力壓入式樣表面，經(jīng)規(guī)定保持時間后卸除試驗力,，測量試樣表面的壓痕直徑,。布氏硬度值是以試驗力除以壓痕球形表面積所得的商。以HBS（鋼球）表示,，單位為N/mm2（MPa）。
測定布氏硬度較準(zhǔn)確可靠,，但一般HBS只適用于450N/mm2（MPa）以下的金屬材料,，對于較硬的鋼或較薄的板材不適用。在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中,，布氏硬度用途zui廣,，往往以壓痕直徑d來表示該材料的硬度，既直觀,，又方便,。
二、布氏硬度計的特點：
布氏硬度試驗的優(yōu)點是其硬度代表性好,，由于通常采用的是10 mm直徑球壓頭,，3000kg試驗力，其壓痕面積較大,，能反映較大范圍內(nèi)金屬各組
成相綜合影響的平均值,，而不受個別組成相及微小不均勻度的影響，因此特別適用于測定灰鑄鐵,、軸承合金和具有粗大晶粒的金屬材料,。它的試驗
數(shù)據(jù)穩(wěn)定，重現(xiàn)性好,，精度高于洛氏,，低于維氏。此外布氏硬度值與抗拉強度值之間存在較好的對應(yīng)關(guān)系,。
布氏硬度試驗的缺點是壓痕較大,，成品檢驗有困難，試驗過程比洛氏硬度試驗復(fù)雜,，測量操作和壓痕測量都比較費時,，并且由于壓痕邊緣的凸
起、凹陷或圓滑過渡都會使壓痕直徑的測量產(chǎn)生較大誤差,，因此要求操作者具有熟練的試驗技術(shù)和豐富經(jīng)驗,，一般要求由專門的實驗員操作。
三,、布氏硬度計的應(yīng)用
布氏硬度計主要用于組織不均勻的鍛鋼和鑄鐵的硬度測試,，鍛鋼和灰鑄鐵的布氏硬度與拉伸試驗有著較好的對應(yīng)關(guān)系,。布氏硬度試驗還可用
于有色金屬和軟鋼，采用小直徑球壓頭可以測量小尺寸和較薄材料,。布氏硬度計多用于原材料和半成品的檢測,，由于壓痕較大，一般不用于成品檢
測,。
布氏硬度計試驗條件的選擇如同洛氏硬度試驗關(guān)于標(biāo)尺的選擇一樣,，布氏硬度試驗也要遇到試驗條件的選擇問題，即試驗力F和壓頭球直徑D的選
擇,。這種選擇不是任意的,，而是要遵循一定的規(guī)則，并且要注意試驗力和壓頭球直徑的合理搭配,，應(yīng)用起來比洛氏硬度試驗略顯復(fù)雜,。布氏硬度試
驗zui常用的試驗條件是采用10mm直徑的球壓頭，3000kg試驗力,。這一條件zui能體現(xiàn)布氏硬度的特點,。但是由于試樣材質(zhì)不同，硬度不同,，試樣大
小,，薄厚也不同，一種試驗力,，一種壓頭自然不能滿足要求,。在試驗力和壓頭球直徑的選擇方面需要遵循的規(guī)則有2個。
規(guī)則一：要使試驗力和球壓頭直徑的平方之比為一個常數(shù),。即F/D2=F1/D12 = F2/D22 =K,。這個規(guī)則來源于相似律。根據(jù)相似律,，不同直徑的球壓頭D1,、D2在不同的試驗力F1、F2作用下壓入試樣表面,，壓痕直徑d1,、d2是不同的，但是只要壓入角相同,，壓痕就具有相似性,。這時試驗力和壓頭球直徑的平方之比就是一個常數(shù)。在這種條件下,，采用不同的試驗力和不同直徑的球壓頭,，在同一試樣上測得的硬度值是相同的，在不同的試樣上測得的硬度值是可以相互比較的。試驗力與壓頭球直徑平方之比在采用公斤力的舊標(biāo)準(zhǔn)中表示為F/D2,，在采用牛頓力的新標(biāo)準(zhǔn)中表示為0.102 F/D2,。
規(guī)則二：試驗后要使壓痕直徑處于以下范圍：0.24D < d < 0.6D。否則試驗結(jié)果是無效的,應(yīng)選擇合適的試驗力重新試驗,。人們大量試驗表明：
當(dāng)壓頭直徑在0.24D~0.6D之間時,，測得的硬度值與試驗力大小無關(guān)。布氏硬度試驗可選擇的試驗力從3000kg到1kg大約有20個級別,。