兩種都是測試硬度的標(biāo)準(zhǔn),區(qū)別在于測量方法不同。
布氏硬度
用一定直徑的鋼球或硬質(zhì)合金球,以規(guī)定的試驗(yàn)力(F)壓入式樣表面,經(jīng)規(guī)定保持時間后卸除試驗(yàn)力,測量試樣表面的壓痕直徑(L)。
布氏硬度值是以試驗(yàn)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)。
其計算公式為:F/π(d/2)2
式中:F--壓入金屬試樣表面的試驗(yàn)力,N;
D--試驗(yàn)用鋼球直徑,mm;
d--壓痕平均直徑,mm。
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*廣,
往往以壓痕直徑d來表示該材料的硬度,既直觀,又方便。布氏硬度試驗(yàn)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。
舉例:120HBS10/1000/30:表示用直徑10mm鋼球在1000Kgf(9.807KN)試驗(yàn)力作用下,保持30s(秒)測得的布氏硬度值為120N/ mm2(MPa)。
以一定的載荷(一般3000kg)把一定大小(直徑一般為10mm)的淬硬鋼球壓入材料表面,保持一段時間,去載后,負(fù)荷與其壓痕面積之比值,即為布氏硬度值(HB),
單位為公斤力/mm2 (N/mm2)。
洛氏硬度
洛氏硬度試驗(yàn)采用三種試驗(yàn)力,三種壓頭,它們共有9種組合,對應(yīng)于洛氏硬度的9個標(biāo)尺。這9個標(biāo)尺的應(yīng)用涵蓋了幾乎所有常用的金屬材料。*常用標(biāo)尺是HRC、HRB和HRF,
其中HRC標(biāo)尺用于測試淬火鋼、回火鋼、調(diào)質(zhì)鋼和部分不銹鋼。這是金屬加工行業(yè)應(yīng)用*多的硬度試驗(yàn)方法。HRB標(biāo)尺用于測試各種退火鋼、正火鋼、軟鋼、部分不銹鋼及較
硬的銅合金。HRF標(biāo)尺用于測試純銅、較軟的銅合金和硬鋁合金。HRA標(biāo)尺盡管也可用于大多數(shù)黑色金屬,但是實(shí)際應(yīng)用上一般只限于測試硬質(zhì)合金和薄硬鋼帶材料。
表面洛氏硬度試驗(yàn)采用三種試驗(yàn)力,兩種壓頭,它們有6種組合,對應(yīng)于表面洛氏硬度的6個標(biāo)尺。表面洛氏硬度試驗(yàn)是對洛氏硬度試驗(yàn)的一種補(bǔ)充,在采用洛氏硬度試驗(yàn)時,
當(dāng)遇到材料較薄,試樣較小,表面硬化層較淺或測試表面鍍覆層時,就應(yīng)改用表面洛氏硬度試驗(yàn)。這時采用與洛氏硬度試驗(yàn)相同的壓頭,采用只有洛氏硬度試驗(yàn)幾分之一大
小的試驗(yàn)力,就可以在上述試樣上得到有效的硬度試驗(yàn)結(jié)果。表面洛氏硬度的N標(biāo)尺適用于類似洛氏硬度的HRC、HRA和HRD測試的材料;T標(biāo)尺適用于類似洛氏硬度的HRB、HRF
和HRG測試的材料。
HRC標(biāo)尺的使用范圍是20~70HRC,當(dāng)硬度值小于20HRC時,因?yàn)閴侯^的圓錐部分壓入太多,靈敏度下降,這時應(yīng)改用HRB標(biāo)尺。盡管HRC標(biāo)尺被規(guī)定的上限值為70HRC,但是當(dāng)試
樣硬度大于67HRC時,壓頭**承受的壓力過大,金剛石容易損壞,壓頭壽命會大大縮短,因此一般應(yīng)改用HRA標(biāo)尺。
HRA標(biāo)尺的使用范圍是20-88HRA,由美國標(biāo)準(zhǔn)ASTM E140可以獲得以下?lián)Q算關(guān)系:
27HRA≈30HRB
60HRA≈100HRB≈20HRC
85.6HRA≈68HRC
可見,HRA標(biāo)尺的測試范圍涵蓋了從軟鋼(HRB)、硬鋼(HRC)到硬質(zhì)合金的硬度范圍。然而,事實(shí)上HRA標(biāo)尺很少用于測試軟鋼,主要用于測試薄硬鋼板、深層滲碳鋼和硬質(zhì)
合金。在硬質(zhì)合金方面,由于技術(shù)進(jìn)步,有些材料硬度已達(dá)到93-94HRA,這已超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。工程上超出HRA**的測量范圍已成為慣例。 HRA標(biāo)尺有一個特殊用途。在使用
洛氏硬度計測試鋼試樣時,如果不知試樣是軟鋼還是硬鋼,可先用HRA標(biāo)尺試測一下,當(dāng)硬度值小于60HRA時可改用 HRB標(biāo)尺,當(dāng)硬度值大于60HRA時可改用HRC標(biāo)尺。
HRB標(biāo)尺的使用范圍是20~100HRB,當(dāng)硬度值低于20HRB時,由于鋼球的壓入深度過大,金屬蠕變加劇,試樣在試驗(yàn)力作用下的變形時間延長,測試值準(zhǔn)確度降低,此時應(yīng)改用
HRF標(biāo)尺。當(dāng)硬度值大于100HRB時,因?yàn)殇撉驂喝肷疃冗^淺,靈敏度降低,精度下降,此時應(yīng)改用HRC標(biāo)尺。在使用HRB標(biāo)尺測試鋼試樣時,一個特別值得注意的地方是:當(dāng)預(yù)
先不知道試樣是軟鋼還是硬鋼時,決不可使用HRB標(biāo)尺做測試,因?yàn)橛娩撉驂侯^誤測了淬火鋼,鋼球就可能會變形,鋼球壓頭就會損壞,這是鋼球壓頭損壞的主要原因。遇到
這種情況時應(yīng)先用金剛石壓頭,用HRA標(biāo)尺測試一下,再決定是用HRB還是用HRC。
HRF標(biāo)尺的使用范圍是60~100HRF。HRF標(biāo)尺是國外使用較多的一個標(biāo)尺,它是測試純銅和較軟的銅合金材料很好的檢測手段。但是在我國,也存在標(biāo)準(zhǔn)硬度塊短缺的問題,它
的應(yīng)用也受到了限制。
HRG標(biāo)尺適用于HRB值接近100的材料,對于鈹青銅、磷青銅、可鍛鑄鐵這些硬度范圍介于HRB標(biāo)尺的**和HRC標(biāo)尺低端的材料,如果改用HRG標(biāo)尺,就可以大大改善測試的靈敏
度,提高測試精度。
分為金屬類洛氏硬度,塑料類洛氏硬度(HRR)
參考資料:百度百科
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兩種都是測試硬度的標(biāo)準(zhǔn),區(qū)別在于測量方法不同。''測量方法為什么會不同呢?也就是說這兩種硬度標(biāo)準(zhǔn)根本性區(qū)別在于:布氏和洛氏測量的對象不同。布氏測量低硬度的
材料,洛氏測量高硬度的材料。