金相-金屬硬度檢測方法及選擇
硬度是固體材料表面抵抗彈性變形,、塑性變形或破壞的能力,,它是衡量材料軟硬程度的一個指標,,抵抗能力越高,,硬度值就越高,。硬度與材料的化學(xué)成分,、組織狀態(tài),、加工處理,、工作環(huán)境和其機械性能等有關(guān),。硬度值隨硬度試驗方法的不同,其物理意義也不同,。硬度試驗根據(jù)其測試方法的不同可分為靜壓法(如布氏硬度,、洛氏硬度、維氏硬度等),、劃痕法(如莫氏硬度),、回跳法(如肖氏硬度)及顯微硬度、高溫硬度等多種方法,。一般試驗鋼鐵硬度zui普通方法是銼試法:即用銼刀在工件邊緣上銼由其表面所呈現(xiàn)的擦痕深淺以判定其硬度的高低,,但這種方法檢測不準確,故不太科學(xué),。而用硬度試驗機來檢驗硬度值比較準確是現(xiàn)代試驗硬度所常用的方法,。目前常用的硬度測定方法有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度等測試方法,。
一,、布氏硬度(HB)
布氏硬度值是用載荷除以壓痕(球形表面積)所得的商以HB表示。它是以一定大小的試驗載荷,、將一定直徑的淬硬鋼球或硬質(zhì)合金球壓入被測金屬表面,,保持規(guī)定時間,然后卸荷,,測量被測表面壓痕直徑,。一般為:以3000kg的載荷將直徑為10mm的淬硬鋼球壓入材料表面,保持一段時間,,去載后,,負荷與其壓痕面積之比值即為布氏硬度值,,單位為kgf/mm2。布氏硬度和抗拉強度有一定的近似關(guān)系,,一般用于較軟材料的硬度檢測,。生產(chǎn)中常用布氏硬度法測定經(jīng)退火、正火和調(diào)質(zhì)的鋼件,,以及鑄鐵,、有色金屬、合金結(jié)構(gòu)鋼等毛胚或半成品的硬度,,但由于布氏硬度壓痕較大,,屬于有損檢測,故不適合測成品和薄片,。布式硬度需要用顯微鏡測量壓痕直徑,,然后查表或計算,操作較繁瑣,。布氏硬度檢測zui大限值為HB650,,一般當(dāng)試樣過小時,不能采用布氏硬度試驗而改用洛氏硬度計量,。
二,、洛氏硬度(HRC)
洛氏硬度是以壓痕塑性變形深度來確定硬度值指標。它是用一個頂角120的金剛石圓錐體或直徑為1.58mm,,3.18mm的淬硬鋼球,,在一定載荷下壓入被測材料表面,以0.002毫米作為一個硬度單位,,由壓痕的深度求出材料的硬度,。洛氏硬度值是一無名數(shù),沒有單位,。根據(jù)試驗標尺不同,,分三種不同的標度用HRA來表示。
HRA:是采用60kg載荷用鉆石錐壓入器壓入求得的硬度,,用于硬度*的材料,,如硬質(zhì)合金等。
HRB:是采用100kg載荷和直徑1.58mm淬硬的鋼球,,求得的硬度,,用于硬度較低的材料,如退火鋼,、鑄鐵等,。
HRC:是采用150kg載荷用鉆石錐壓入器壓入求得的硬度,用于硬度很高的材料,如淬火鋼等,。
根據(jù)試驗材料硬度的不同,,三種不同標度的測量范圍和應(yīng)用范圍也同。
HRC適用范圍HRC20~67(相當(dāng)于HB225~650),,若硬度高于此范圍則用HRA,。檢測若硬度低于此范圍則用洛氏硬度HRB檢測。一般生產(chǎn)中HRC用得zui廣泛,。
洛氏硬度壓痕較小,可測較薄得材料和硬得材料和成品件得硬度,,可直接在表盤上顯示,、也可以數(shù)字顯示,操作方便,,快捷直觀,,適用于大量生產(chǎn)中。洛氏硬度測量值有局部性,,須測數(shù)點后求平均值,,歸于無損檢測一類適用成品和薄片。
三,、維氏硬度(HV)
維氏硬度以內(nèi)的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料的表面,,用材料壓痕(凹坑的表面積)除以載荷值,即為維氏硬度值(HV).HV適用于顯微鏡分析,,適合測量極薄試樣,。在一定條件下,與HRC可以查表互換,,其經(jīng)驗公式為HRC=1/10HB.實踐證明,,金屬材料的各種硬度值之間,硬度值與強度值之間具有近似的相應(yīng)關(guān)系,。因為硬度值是由起始塑性變形抗力和繼續(xù)塑性變形抗力決定的,,材料的強度越高,塑性變形抗力越高,,因此,,硬度試驗是機械性能試驗中zui簡單易行的一種試驗方法。為了能用硬度試驗代替某些機械性能試驗,,生產(chǎn)上需要一個比較準確的硬度和強度的換算關(guān)系,。
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品,。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來源:化工儀器網(wǎng)”,。違反上述聲明者,,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源(非化工儀器網(wǎng))的作品,,目的在于傳遞更多信息,,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責(zé),不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任,。其他媒體,、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,,并自負版權(quán)等法律責(zé)任,。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。