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硬度及硬度计的使用
发布时间:2008-08-16

强度和硬度是材料力学中两个非常重要的指标,强度一般用万能试验机来测定,硬度则用硬度计来测定。广义的说万能试验机和硬度计都属于材料试验机。而硬度计则根据材料特性的不同,需用不同的硬度计来进行测定。其中应用最为广泛的有:洛氏硬度计布氏硬度计维氏硬度计、以及邵氏橡胶硬度计

洛氏硬度(HR)
当HB>450或者试样过小时,不能采用布氏硬度计而用洛氏硬度计。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,用于硬度极高的材料(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)。

维氏硬度计以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)。
另外硬度还有以下表示和测试方式

布氏硬度(HB)
布氏硬度计以一定的载荷(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)。
维氏硬度(HV)

邵氏硬度计 - Shore hardness tester
邵氏硬度计分为邵氏橡胶A型硬度计,邵氏橡胶D型硬度计邵氏硬度计是一种手持式硬度计,可精确橡胶(塑料)制品的邵氏硬度,它测量了规定压针在指定压强和时间条件下的针入度,是现场使用理想的测试仪器。它具有携带方便、造型美观、重量轻等优点。
肖氏硬度 - Shore scleroscope hardness
说明:简称HS。表示材料硬度的一种标准。由英国人肖尔(Albert F.Shore)首先提出。应用弹性回跳法将撞销从一定高度落到所试材料的表面上而发生回跳。撞销是一只具有尖端的小锥,尖端上常镶有金刚钻。用测得的撞销回跳的高度来表示硬度。肖氏硬度计适用于测定黑色金属和有色金属的肖氏硬度值。用于测定橡胶、塑料、金属材料等的硬度。在橡胶、塑料行业中常称作邵氏硬度。

巴氏硬度 - Barcol scale of hardness
巴柯尔(Barcol)硬度(简称巴氏硬度), 最早由美国 Barber-Colman公司提出,是近代国际上广泛采用的一种硬度门类,以巴氏硬度计特定压头在标准弹簧的压力作用下压入试样,以压痕的深浅表征试样的硬度。巴柯尔硬度计(巴氏硬度计)作为专门测量玻璃钢制品、增强或非增强硬塑料、铝及铝合金、黄铜、紫铜等较软金属硬度的专用检测工具(特别 适用于玻璃钢制品),已被大多数国家或国际组织认可。美国材料试验协会(ASTM)、日本工业规范(JIS)、中国等国家相继制定《用巴柯尔硬度计测量玻璃钢(GRP)硬度试验方法》的国家标准。 

  莫氏硬度 - Mohs’scale of hardness
说明:表示矿物硬度的一种标准。1824年由德国矿物学家莫斯(Frederich Mohs)首先提出。应用划痕法将棱锥形金刚钻针刻划所试矿物的表面而发生划痕,习惯上矿物学或宝石学上都是用莫氏硬度。用测得的划痕的深度分十级来表示硬度:滑石(talc)1(硬度最小),石膏(gypsum)2,方解石(calcite)3,萤石(fluorite)4,磷灰石(apatite)5,正长石(feldspar;orthoclase;periclase)6,石英(quartz)7,黄玉(topaz)8,刚玉(corundum)9,金刚石(diamond)10。莫氏硬度也用于表示其他固体物料的硬度。 


 

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