手机版
|
维氏硬度试验在跨越有色金属、钢铁和硬质合金的宽广硬度范围内具有一个统一的标尺，图中示出的维氏硬度测试范围是50～1100HV。
其实维氏硬度计具有更宽的的测试范围，测试的硬度值可以从几个HV到3000HV。可以涵盖几乎全部的金属材料，从很软的金属到很硬的淬火钢、硬质合金，以及玻璃、矿石、陶瓷、人造金刚石等。
2.布氏硬度计
布氏硬度计用于测试有色金属和大部分钢铁材料。
低硬度有色金属，例如铝和铝合金、紫铜等材料应采用0.102F/D2＝5的试验条件，也可采用0.102F/D２＝10的试验条件，硬度范围为50～100HBS．高硬度有色金属，例如超硬铝合金、黄铜、青铜等应采用0.102F/D2=10的试验条件，硬度范围为100～150HBS．钢铁材料应采用0.102F/D2=30的试验条件，硬度范围为150～450HBS及450～650HBW。
布氏硬度计测试范围的上限值是650HBW，这一数值相当于洛氏硬度的60HRC。
布氏硬度值和维氏硬度值具有较好的线性关系。
布氏硬度值和维氏硬度值数值接近，在硬度值小于450HB时大致有如下关系：HB≈HV。
布氏硬度计在硬度值为450以下时，应采用钢球压头，记作HBS，在硬度值450以上时应采用硬质合金球压头，记作HBW。
（关于布氏硬度试验的国际标准ISO 6506.1-1999和中国标准GB/T231.1-2002都取消了钢球压头，统一采用硬质合金球压头。以后在进行布氏硬度试验时，钢球压头和HBS硬度值将不再采用。）
3．洛氏硬度计
洛氏硬度试验根据试验力和压头的不同组合，有多种标尺可以选择，沧州欧谱不同的标尺用于测试不同硬度范围或尺寸范围的材料。
HRA标尺用于测试钢铁材料和硬质合金。其测试范围约为50～87HRA，在洛氏硬度试验的各标尺中，HRA是唯一可用于测试硬质合金材料的。
事实上，由于HRC标尺的广泛应用，HRA标尺很少用于测试一般钢铁材料，它的用途仅限于测试硬质合金薄硬钢带和中等厚度的表面硬化钢。 * HRC标尺是所有硬度试验方法中应用最为广泛的，钢铁材料的硬度测试主要采用HRC标尺。
HRC标尺的测试范围包括调质钢、淬火钢、回火钢、硬铸铁、珠光体可锻铸铁和钛合金等，硬度值范围在20～67HRC。
尽管标准中给出HRC标尺的上限值可达到70HRC，但是考虑到金刚石压头的寿命,当硬度值大于67HRC时, 人们一般都改用HRA标尺。
采用金刚石压头的表面洛氏HR15N、HR30N、HR45N标尺，其硬度测试范围与HRC相当，都是从较硬的软钢到高硬度的淬火钢。这三个标尺的采用，实际上是对HRC标尺的补充，当试样硬度符合HRC的测试范围，只是厚度不足时，就可改用表面洛氏硬度N标尺。国家标准规定 ，对于采用金刚石压头的洛氏硬度标尺，试样厚度应大于压痕深度的10倍。HRC标尺的试验力是150kg。而HRN标尺的试验力只有15～45kg，减小了试验力，压痕就会变浅，就不会因试样过薄，发生测砧效应而影响硬度测试的准确性。三种标尺的选用规则也是根据试样的厚度。较厚的试样用HR45N标尺，最薄的试样用HR15N标尺，采用HR15N标尺测试淬火硬钢片时，试样厚度可薄至0.15mm。当一个试样的厚度可以同时满足两个以上N标尺要求时，应选用其中试验力最大的一个标尺，这样有助于提高测试精度。
HRC硬度值和维氏硬度HV及布氏硬度HB之间有着一个粗略的换算关系，了解了这一换算关系常常会给人们带来方便。HRC=0.1HV=0.1HB。
HRB标尺也是应用很广泛的硬度测试标尺。它是较硬的有色金属和软钢的主要硬度测试手段。在高硬度黄铜、青铜、不锈钢、冷轧钢板的产品标准中都有采用HRB标尺测试材料力学性能的规定。图1所示HRB标尺的测试范围是10～100HRB，当硬度值接近100HEB时，硬度测试的灵敏度降低，这时应改用HRC标尺。国家标准GB/T230.1-2002规定的HRB标尺测试范围是20～100HRB，这一点与图1是不同的。当材料硬度小于20HRB时，由于压头压入过深，影响测试准确性，此时应改用低一级的HRF标尺。
HRF标尺是应用较广泛的硬度测试标尺，它在图1中位于HRB标尺的左侧，用于测试比HRB更软的材料，例如紫铜、退火的黄铜、退火的薄钢板、一般的铝合金等。图1中HRF标尺测试范围的下限值低于50HRF，上限值接近120HRF，但是，无论是国际标准，还是中国标准，规定的HRF标尺适用范围都是60～100HRF。当硬度值超过100HRF时，应改用高一级的HRB标尺。当硬度值低于60HRF时，应改用低一级的HRH标尺。
国家标准规定，对于采用钢球压头的各种洛氏硬度标尺，试样厚度应大于压痕深度的15倍。当采用HRB、HRF标尺试样厚度已经不能满足标准的要求时，应改用表面洛氏硬度T标尺，T标尺是HRB、HRF标尺的补充，用于测试软金属薄材料。
图1中只给出了HR30T标尺，其实共有HR15T、HR30T、HR45T三个标尺可供选择，选用的规则也是根据材料的厚度，厚一些的材料用HR45T标尺，薄的材料用HR15T标尺。在材料厚度可以满足要求的条件下，应尽量选用大一些的试验力，这样有助于提高测试精度。对于T标尺测试范围内的高硬度试样，可测试的最小试样厚度达到0.15mm。
|
