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硬度測量的基礎知識|上海麥聚瑞電子儀器有限公司

硬度測量的基礎知識


硬度測量的基礎知識

 

一個產品,其中許多零部件都要有一定的硬度,否則,其零部件可能還未在出廠前的裝配中就變形或出某種問題而使產品無法出廠,或者出了廠后因某個零部件不耐磨而無法使用。因此,產品的零部件的硬度測試在生產中是極其重要的,特別是模具的生產。

硬度的測試主要有測金屬和非金屬(塑料、橡膠等)兩大類。許多產品都需要知道其零部件的硬度,比如一付模具,如硬度不夠,就會很快磨損;有時小到一個螺釘也要知道其硬度,防范它是用A3低碳鋼制成而造成螺紋易滑扣;現大量的電子產品用塑料制成外殼,也常需要測其硬度。測鋼材硬度的參數叫洛氏硬度(一般為硬度較高的鋼材);測未經淬火的鋼材、鑄鐵、有色金屬及質軟的軸承合金材料的參數叫布氏硬度;測鋁、鋁合金及薄板金屬材的參數叫維氏硬度。測橡膠、塑料用的參數叫肖氏硬度(又稱邵氏硬度)。各種硬度都可互相轉換。還有一種叫里氏硬度的,主要是測鋼材用,也用于測其它材料,可換算成其它硬度。

 

硬度表示材料抵抗硬物體壓入其表面的能力。它是金屬材料的重要性能指標之一。一般硬度越高,耐磨性越好。常用的硬度指標有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度。

 

1. 布氏硬度( HB

  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)

 

2. 洛氏硬度( HR

  當 HB>450或者試樣過小時,不能采用布氏硬度試驗而改用洛氏硬度計量。它是用一個頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為 1.593.18mm的鋼球,在一定載荷下壓入被測材料表面,由壓痕的深度求出材料的硬度。根據試驗材料硬度的不同,分三種不同的甓壤幢硎荊?HRA :是采用 60kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度極高的材料(如硬質合金等)。

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載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火鋼等)。

 

3 維氏硬度( HV

  以 120kg 以內的載荷和頂角為 136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面,用材料壓痕凹坑的表面積除以載荷值,即為維氏硬度值(HV)

  硬度試驗是機械性能試驗中*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,生產上需要一個比較準確的硬度和強度的換算關系。
  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關系。因為硬度值是由起始塑性變形抗力和繼續塑性變形抗力決定的,材料的強度越高,塑性變形抗力越高,硬度值也就越高。

 

 

 

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