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洛氏硬度计、维氏硬度计和布氏硬度计的区别

发布日期: 2021-03-16
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维氏硬度计、布氏硬度计、洛氏硬度计是硬度计中常用的三种。
区别如下:

1. 布氏硬度(HB)

  光学原理,测量圆形压痕直径。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)。

  特点:压痕大、精度高;

  缺点:光学原理,需要用眼睛通过目镜测量压痕直径。

  不过可以选择CCD硬度图像处理系统(压痕图像投影到电脑上)

  2. 洛氏硬度(HR)

  原理是测量深度。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,用于硬度超 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)。

  优点:操作方便快捷、直接数字显示;是三款硬度计里操作使用比较简单的。

  缺点:不能测量0.2mm以下太薄的工件

  3. 维氏硬度(HV)

  光学原理,测量菱形压痕对角线长度。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)。

  注: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),然后根据压痕深 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。

  特点:压痕大、精度高、可以测量很薄的工件,是三款机器里测量范围比较广的。

  缺点:光学原理,需要用眼睛通过目镜测量压痕直径。

  不过可以选择CCD硬度图像处理系统(压痕图像投影到电脑上)

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