不锈钢硬度的检测方法.docx

不锈钢硬度的检测方法不锈钢产品按交货形状分类可分为不锈钢板、不锈钢带、不锈钢管、不锈钢棒、不锈钢丝等如果按照金相组织分类 则可分为以下五种类型：奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、奥氏体－铁素体不锈钢、马氏体不锈钢和沉淀硬化型不锈钢 各种不锈钢材料都是以退火、调质、固溶、淬火或回火等各种不同的热处理状态供货的1 不锈钢的力学性能不锈钢材料的力学性能十分重要，它关系到以不锈钢为原料而进行的变形、冲压、切削等加工的性能和质量因此， 几乎所有的不锈钢材料都要求进行力学性能测试力学性能测试方法主要分两类，一类是拉伸试验，一类是硬度试验 拉伸试验是将不锈钢材料制成试样，在拉伸试验机上将试样拉至断裂，然后测定一项或几项力学性能，通常仅测定抗 拉强度、屈服强度、断后伸长率和断面收缩率拉伸试验是金属材料最基本的力学性能试验方法，几乎所有的金属材 料，只要对力学性能有要求，都规定了拉伸试验特别是那些形状不便于进行硬度试验的材料，拉伸试验成为唯一的 力学性能检测手段硬度试验是将一个硬质压头按规定条件缓慢压入试样表面、然后测试压痕深度或尺寸，以此确定材料硬度的大小硬 度试验是材料力学性能试验中最简单、最迅速、最易于实施的方法。

硬度试验是非破坏性的，材料硬度值与抗拉强度 值之间有近似的换算关系材料的硬度值可以换算成抗拉强度值，这一点具有很大的实用意义由于拉伸试验不便于测试，并且由硬度换算到强度很方便，因此人们越来越多地只测试材料硬度而较少测试其强度 特别是由于硬度计制造技术的不断进步和推陈出新，一些原来无法直接测试硬度的材料，如不锈钢管材、不锈钢线材 极薄的不锈钢材板和不锈钢带材等，现在都已经可以直接测试硬度了所以，存在一个硬度试验逐渐代替拉伸试验的 趋势在不锈钢材料的国家标准中大多数都同时规定了拉伸试验和硬度试验小部分不便于进行硬度试验的材料，例如不锈 钢管材和线材只规定了拉伸试验在不锈钢标准中，一般都规定了布、洛、维三种硬度试验方法，测定HB、HRB （或 HRC）和HV硬度值，规定三种硬度值只测其一即可奥氏体不锈钢和奥氏体—铁素体不锈钢通常都以固溶状态供货，铁素体不锈钢通常以退火状态供货，标准中规定了这 些材料硬度的上限值马氏体不锈钢一部分以退火状态供货，标准中规定了硬度的上限值，另一部分马氏体不锈钢以 淬火及回火状态供货，标准中规定了硬度的下限值沉淀硬化型不锈钢当以固溶状态供货时，标准中规定了硬度的上 限值，以时效状态供货时，标准中规定了硬度的下限值。

总之，各种牌号不锈钢材料的硬度被规定为不高于某个硬度 值或不低于某个硬度值中国标准 GB/T 4239《不锈钢和耐热钢冷轧钢带》规定了不锈钢冷轧带材的力学性能，如表一~表六所示标准中规定 硬度检验要根据带材的尺寸和状态选择其中一种方法表一固溶处理的奥氏体不锈钢带的力学性能要求牌号拉伸试验硬度试验o0.2MPaobMPaS5%HRBHV不小于不大于lCrl7Mn6Ni5N24563540100253lCrl8Mn8Ni5N24559040952182Crl3Mn9Ni4一59040一一lCrl7Ni72055204090200lCrl7Ni82055704590200lCrl8Ni92055204090200lCrl8Ni9Si320552040952180Crl8Ni9205520409020000Crl9Nil017548040902000Crl9Ni9N27555035952200Crl9Nil0NbN3456853510026000Crl8Nil0N2455504095220lCrl8Nil217548040902000Cr23Ni1320652040902000Cr25Ni2020552040902000Crl7Nil2Mo2205520409020000Crl7Nil4Mo217548040902000Crl7Nil2Mo2N275550359520000Crl7Nil3Mo2N24555040952000Crl8Nil2Mo2Cu2205520409020000Crl8Nil4Mo2Cu217548040902000Crl9Nil3Mo3205520409020000Crl9Nil3Mo317548040902000Crl8Nil6Mo517548040902000Crl8Nil0Ti2055404090200lCrl8Ni9Ti20554040902000Crl8NillNb20552040902000Crl8Nil3Si42055204095218表二固溶处理奥氏体一一铁素体型不锈钢带的力学性能要求牌号拉伸试验硬度试验o0.2MPaobMPaS5%HRCHV不小于不大于0Cr26Ni5Mo2390590182929200Cr24Ni6Mo3N4506201832320表三退火处理的铁素体型不锈钢带的力学性能要求牌号拉伸试验硬度试验弯曲试验o0.2MPaobMPaS5%HRBHV180°不小于不大于0Cr13A11754102088200d=a00Cr121953652288200d=2a1Cr152054502288200d=2a1Cr172054502288200d=2a00Cr171753652288200d=2a1Cr17Mo2054502288200d=2a00Cr17Mo2454102096230d=2a00Cr18Mo22454102096230d=2a00Cr30Mo22954502295220d=2a00Cr27Mo2454102290200d=2a注：d—弯心直径；a—钢带厚度。

表四 退火处理的马氏体不锈钢带的力学性能要求牌号拉伸试验硬度试验弯曲试验o0.2MPaobMPaS5%HRBHV180°不小于不大于lCrl22054402093210d=2a0Cr132054102088210d=2a1Cr132054402093200d=2a2Cr132255201897234一3Cr132255401899247一3Cr1622552018100253一7Cr1724559015HRCW25269—注：d—弯心直径；a—钢带厚度表五淬火回火处理的马氏体不锈钢带的力学性能要求牌号HRC3Cr132407Cr17240表六固溶处理的沉淀硬化不锈钢板带的力学性能要求牌号热处理 种类拉伸试验硬度试验o0.2MPaobMPaS5%HRCHRBHV0Cr17Ni7A1固溶<380<1030220—<92<200565°C时效296021140a<3.0mm23a>3.0mm25235—2345510°C时效2103021225a<3.0mm 不规定 a>3.0mm24240—2392注：a—钢带厚度2不锈钢材料按热处理状态（或硬度）的分级在全世界的不锈钢产品中7 5%是不锈钢板和不锈钢带材，其中冷轧不锈钢板和不锈钢带又占8 0%以上。

不锈钢板 带材料主要用于冲压加工，有一些还被用于制造焊接不锈钢管，这些加工都要求材料具有合适的硬度，只有这样才能 保证材料的冲压性能和变形性能在中国的不锈钢标准中，不锈钢板和不锈钢带材料基本上没有按硬度（调质度）进行分级，这一点与国外标准是有差 距的，使冲压加工在材料的采用上缺乏选择空间其实通过一定的冷轧变形程度和冷轧后热处理程度的适当配合，可 以在广泛的范围内满足用户在材料力学性能方面的要求，冷轧不锈钢板和不锈钢带材料可以根据用户在加工上的要求 按硬度分成更多的级别美国标准ASTM A666 — 1966b《退火或冷加工奥氏体不锈钢薄板、钢带、厚板和扁钢》中就将不锈钢板和不锈钢带材按 硬度分为退火、1/16硬、1/8硬、1/4硬、1/2硬和全硬等级别，对于每一硬度级别的材料，都分别规定了力学性能方 面的要求，如表七所示表七力学性能要求牌号抗拉强度屈服强度伸长率,50mm或硬度，最大最小MPa最小MPa2in,最小,％HBHRB退火201-2S201001 级6552604021795201-2S201002 级65531040241100202S2020062026040241——S2040065533035241100205S2050079045040255100301S301005152054021795302S302005152054020192304S304005152054020192304LS304034851704020192304NS304515502403021795304LNS304535152054021795316S316005152054021795316LS316034851704021795316NS316515502403521795XM—11S2190469041540——XM-14薄板62034545——钢带72538040——厚板S21460牌号抗拉强度屈服强度伸长率,50mm 或 2in, 最艮小，%最小MPa最小MPa<0.015in0.015~0.030in>0.030in1/16 硬201S20100655310404040205PSS。