钢材的硬度标准.doc

钢材的硬度标准是什么样划分的金属材料抵抗硬的物体压陷表面的能力，称为硬度根据试验方法和适用范围不同，硬度又可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、显微硬度和高温硬度等对于管材一般常用的有布氏、洛氏、维氏硬度三种A A、布氏硬度（、布氏硬度（HBHB））用一定直径的钢球或硬质合金球，以规定的试验力（F）压入式样表面，经规定保持时间后卸除试验力，测量试样表面的压痕直径（L）布氏硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商以 HBS（钢球）表示，单位为 N/mm2 (MPa)其计算公式为：HBS=F/S HBS=0.102F/S S 表示球面面积式中：F--压入金属试样表面的试验力，N；D--试验用钢球直径，mm；d--压痕平均直径，mm测定布氏硬度较准确可靠，但一般 HBS 只适用于 450N/mm2（MPa）以下的金属材料，对于较硬的钢或较薄的板材不适用在钢管标准中，布氏硬度用途最广，往往以压痕直径 d 来表示该材料的硬度，既直观，又方便举例：120HBS10/1000130：表示用直径 10mm 钢球在 1000Kgf（9.807KN）试验力作用下，保持 30s（秒）测得的布氏硬度值为 120N/ mm2（MPa）。

1N=0.102Kgf.新标准中试验力单位用牛顿在计算公式中的力是以 N 为单位的如果是以公斤为单位就不用加了B B、洛氏硬度（、洛氏硬度（HKHK））洛氏硬度试验同布氏硬度试验一样，都是压痕试验方法不同的是，它是测量压痕的深度即，在初邕试验力（Fo）及总试验力（F）的先后作用下，将压头（金钢厂圆锥体或钢球）压入试样表面，经规定保持时间后，卸除主试验力，用测量的残余压痕深度增量（e）计算硬度值其值是个无名数，以符号 HR 表示，所用标尺有A、B、C、D、E、F、G、H、K 等 9 个标尺其中常用于钢材硬度试验的标尺一般为A、B、C，即 HRA、HRB、HRC硬度值用下式计算：当用 A 和 C 标尺试验时，HR=100-e当用 B 标尺试验时，HR=130-e式中 e--残余压痕深度增量，其什系以规定单位 0.002mm 表示，即当压头轴向位移一个单位（0.002mm）时，即相当于洛氏硬度变化一个数e 值愈大，金属的硬度愈低，反之则硬度愈高上述三个标尺适用范围如下：HRA（金刚石圆锥压头）20-88HRC（金刚石圆锥压头）20-70HRB（直径 1.588mm 钢球压头）20-100洛氏硬度试验是目前应用很广的方法，其中 HRC 在钢管标准中使用仅次于布氏硬度 HB。

洛氏硬度可适用于测定由极软到极硬的金属材料，它弥补了布氏法的不是，较布氏法简便，可直接从硬度机的表盘读出硬度值但是，由于其压痕小，故硬度值不如布氏法准确C C、维氏硬度（、维氏硬度（HVHV））维氏硬度试验也是一种压痕试验方法，是将一个相对面夹角为 1360 的正四棱锥体金刚石压头以选定的试验力（F）压入试验表面，经规定保持时间后卸除试验力，测量压痕两对角线长度维氏硬度值是试验力除以压痕表面积所得之商，其计算公式为：式中：HV--维氏硬度符号，N/mm2(MPa)；F--试验力，N；d--压痕两对角线的算术平均值，mm维氏硬度采用的试验力 F 为 5（49.03）、10（98.07）、20（196.1）、30（294.2）、50（490.3）、100（980.7）Kgf(N)等六级，可测硬度值范围为5～1000HV表示方法举例：640HV30/20 表示用 30Hgf（294.2N）试验力保持 20S（秒）测定的维氏硬度值为 640N/mm2(MPa)维氏硬度法可用于测定很薄的金属材料和表面层硬度它具有布氏、洛 氏法的主要优点，而克服了它们的基本缺点，但不如洛氏法简便维氏法在钢 管标准中很少用。

1、、洛洛氏氏硬硬度度硬度是材料抵抗外物刺入的一种能力试验钢铁硬度的最普通方法是用锉刀在工件边缘上锉擦，由其表面所呈现的擦痕深浅以判定其硬度的高低这种方法称为锉试法，这种方法不太科学 用硬度试验器来试验极为准确，是现代试验硬度常用的方法 最常用的试验法有 洛氏硬度试验 洛氏硬度试验机利用钻石冲入金属的深度来测定金属的硬度，冲入深度愈大，硬度愈小洛氏硬度（ Rockwellhardness），这是由洛克威尔（ S.P.Rockwell）在 1921 年提出来的，是使用 洛氏硬度计 所测定的金属材料的硬度值该值没有单位，只用代号“HR”表示，其测量方法是，在规定的外加载荷下，将钢球或金刚石压头垂直压入待试材料的表面，产生凹痕，根据载荷解除后的凹痕深度，利用洛氏硬度计算公式HR=（K-H）/C 便可以计算出洛氏硬度洛氏硬度值显示在硬度计的表盘上，可以直接读取上述公式中， K 为常数，金刚石压头时 K=0.2MM，淬火钢球压头时 K=0.26MM；H 为主载菏解除后试件的压痕深度； C 也为常数，一般情况下 C=0.002MM由此可以看出，压痕越浅， HR 值越大，材料硬度越高一般用代号HRA、HRB、HRC来表示材料的硬度，其中 HRA 表示试验载荷 588.4N（60KG-F）使用顶角为 120 度的金刚石圆锥压头试压； HRB 表示试验载荷 980.7N（100KG-F）使用直径 1.59MM的淬火钢球试压； HRC 表示试验载荷 1471.1N（150KG-F）使用顶角为 120 度的金刚石圆锥头试压。

对于硬度较高的制刀材料，制刀界通用HRC 来表示刀锋硬度，比如 HRC60，即代表在试验载荷为 1471.1N、使用顶角为 120 度的金刚石圆锥压头时，被试材料的压痕深度为 0.08MM 简而言之，硬度越高，抗磨损能力越高，但脆性也越大硬度最高不超过60HRC 通常一把好刀的刀刃硬度应在洛氏硬度50HRC 以上，60HRC 以下。