布氏硬度、洛氏硬度与维氏硬度的换算

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1、布氏硬度、洛氏硬度与维氏硬度 的换算硬度知识一、硬度简介:硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属 材料的重要性能指标之一。一般硬度越高,耐磨性越好。 常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。1布氏硬度(HB)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)。2洛氏硬度(HR)当HB450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。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

2、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）。3维氏硬度（HV）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）。H H H H H H H H H H H H H

3、H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H HH H H ” H U H H H ” H U H H H ” H U H H H ” H U H H H ” H U H H H ” H U H HH ” H H ” H H H H ” H H ” H H H H ” H H ” H H H H ” H H ” H H H H ” H H ” H H H H ”ff ff ff ff if ff ff ff ff ff ff ff if ff ff ff ff ff ff ff if ff ff ff ff ff ff ff if ff ff

4、ff ff ff ff ff if ff ff ff ff ff注：洛氏硬度中HRA、HRB、HRC等中的A、B、C为三种不 同的标准，称为标尺A、标尺B、标尺Co洛氏硬度试验是现今所使用的几种普通压痕硬度试验之 一，三种标尺的初始压力均为98.07N（合 10kgf）,最后根据 压痕深度计算硬度值。标尺A使用的是球锥菱形压头，然 后加压至5884N（合60kgf）；标尺B使用的是直径为 1588mm（1/16英寸）的钢球作为压头，然后加压至980.7N（合 100kgf）；而标尺C使用与标尺A相同的球锥菱形作为压头, 但加压后的力是1471N（合 150kgf）。因此标尺B适用相对 较软的材

5、料，而标尺C适用较硬的材料。实践证明，金属材料的各种硬度值之间，硬度值与强度 值之间具有近似的相应关系。因为硬度值是由起始塑性变 形抗力和继续塑性变形抗力决定的，材料的强度越高，塑 性变形抗力越高，硬度值也就越高。但各种材料的换算关 系并不一致。本站硬度对照表一文对钢的不同硬度值 的换算给出了表格，请查阅。HHHHHHHHHHH HH H H H H H H H H HH HHh u u u ” u u u u u ” u u u u u ” u u u u u ” u u u u u ” u u u u u ” u u u uu u u u ” u u u u u u ” u u u u u

6、 u ”u uu u u u ” u u u u u u ” u u u u f,ff ff if ff fi ff ff ii ff ff if ff fi ff ff ii ff ff if ff fi ff ff iiff ff if ff fi ff ff ii ff ff if ff fi ff ff ii ff ff if二、硬度对照表：根据德国标准DIN50150,以下是常用范围的钢材抗拉 强度与维氏硬度、布氏硬度、洛氏硬度的对照表。抗拉强度RmN/mm2维氏硬度布氏硬度HB洛氏硬度HRC2508076.02708580.72859085.23059590.232010095.0

7、33510599.835011010537011510938012011440012511941513012443013512845014013346514513848015014349015514751016015253016515654517016256017516657518017159518517661019018162519518564020019066020519567521019969021520470522020972022521474023021975523522377024022820.378524523321.380025023822.282025524223.18352

8、6024724.085026525224.886527025725.688027526126.490028026627.191528527127.893029027628.595029528029.296530028529.899531029531.0103032030432.2106033031433.3109534032334.4112535033335.5111536034236.6119037035237.7122038036138.8125539037139.8129040038040.8132041039041.8135042039942.7138543040943.6142044

9、041844.5145545042845.3148546043746.1152047044746.91555480(456)47.71595490(466)48.41630500(475)49.11665510(485)49.81700520(494)50.51740530(504)51.11775540(513)51.71810550(523)52.31845560(532)53.01880570(542)53.61920580(551)54.11955590(561)54.71995600(570)55.22030610(580)55.72070620(589)56.32105630(59

10、9)56.82145640(608)57.32180650(618)57.866058.367058.868059.269059.770060.172061.074061.876062.578063.380064.082064.784065.386065.988066.490067.092067.594068.0硬度试验是机械性能试验中最简单易行的一种试验方 法。为了能用硬度试验代替某些机械性能试验，生产上 需要一个比较准确的硬度和强度的换算关系。实践证明，金属材料的各种硬度值之间，硬度值与强度 值之间具有近似的相应关系。因为硬度值是由起始塑性变形抗力和继续塑性变形抗力决定的，材料的强度越 高

11、，塑性变形抗力越高，硬度值也就越高。F面是本站根据由实验得到的经验公式制作的快速计算器，有一定的实用价值，但在要求数据比较精确时,仍需要通过试验测得。三、硬度換算公式1肖氏硬度(HS)=勃式硬度(BHN)/10+122.肖式硬度(HS)=洛式硬度(HRC)+153勃式硬度(BHN)=洛克式硬度(HV)4洛式硬度(HRC)=勃式硬度(BHN)/10-3硬度測定範圍:HSV100HBV500HRCV70HVV1300HV洛氏硬度布氏硬度HB10/3000维氏硬度HRCHRA59.580.767659.080.566658.580.265558.080.064557.579.7635 57.079.

12、5625 56.579.2615 56.07&9605 55.57&6596 55.07&4538587 54.57&1532578 54.077.9526569 53.576.6520560 53.076.3515551 52.576.1509543 52.076.9503535 51.576.6497527 51.076.3492520 50.576.1486512 50.075.8480504硬度換算表HVHRCHBSHVH RCHBSHVHRCHBS94685653300298284009267.5552.50529529.2280050390675451.49629028.52750

13、078866.5351.48828527.827004018665.5250.48028027.126509058465.5149.47327526.426103088264.5049.465270256256070180644948.45626524.825200478063.348047.7448260242477662.4746.44125523.124305097461.4646.43325022.2238080172614545.42524521.32330037060.4444.41524020.322801056959.4343.4052301807066859.4242.397

14、22015.702076758.4141.38821013408086658.4040.3792001103086557.3939.3691908.5080864057.338038.836018066356.3737.350170308076256.3636.341160003066155.3535.33107056055.3434.32202045954.3333.31307035854.3232.30301025753.3131294060附录G钢的硬度值换算（续）抗拉强度表1钢的维氏硬度（HV）与其他硬度和强度的近似换算值 a （续）布氏 硬度10-mm钢球3000-kg负荷洛氏硬度b

15、表面洛氏硬度表面金刚石 锥压头（近氏似硬值）Mpa度(100OpsiA.标硬k质g合负金荷钢金球刚负荷金刚圆圆100-kg100-kg153045100-kg-N15kg-N30kg-N45-kHRAHRBHRCHRDHRHRHR15304510121323033043053063073033132231331430530331322313314305369268768167667.066465865265864.564.2638635631IIi卩 aiU1 o1o o1o o1o o137.736.635.534.433.332.331.029.844455555 574849201191

16、8263 7777.777.79465268647086829555555552031326344454647O 寸61Z89L0L0 CM006ZLOII寸 GOGOggGOGOGO14I24I54I7410511170(170 )1130(164 )1095(159 )1070(155 )1035 (150)1005(1462303304305306307362.462.0616612607(104.5(103.5(102.0(101.028.27.27.26.25.24.24.23.146.546.045.344.944.343.743.142.674.273.873.473.072.6

17、72.17171.749.048.447.847.246.445.74544.429.528.727.927.126.225.22423980(142)950(138)935(136)915(133)905(131)890(129)875(3103002952902853 2190 43 20 80 4229 85 02 29 70 52 28 75 02 28 625625224724399522. 41.98.196.795.093.491.589.587.121. 41.20. 40.(18 _.0)(15.7)(13.4)(11.0)70.670.169.643.442.541.722

18、.221.119.9122)825(120)805(117)795(115)780(113)765(111)730(106)695(670(275270265260255250 52 27 6512 27 50 62 265522 2640 72 25 45 32 25 30 0)81(370)78(070)75 一071.266762.356.252.-2 635(092)一 605(88)580(84)545(一 79)一 515(75)490(71)455(66)425(62)245240230220210245240230220210201901801701601501448041.0

19、57)19018017016015013012011010095908130120110100959081115a)在本表中用黑体字表示的值与按ASTM-E140表1的硬 度转换值一致，由相应的SAE-ASM-ASTM联合会列出的。b)括号里的数值是超出范围的，只是提供参考。利用布氏硬度压痕直径直接换算出工件的洛氏硬度在生产现场，由于受检测仪器的限制，经常使用布 氏硬度计测量大型淬火件的硬度。如果想知道该工件的 洛氏硬度值，通常的方法是，先测量出布氏硬度值，然 后根据换算表，查出相对应的洛氏硬度值，这种方式显 然有些繁琐。那么，能否根据布氏硬度计的压痕直径， 直接计算出工件的洛氏硬度值呢？答案当然是肯定的。 根据布氏硬度和洛氏硬度换算表,可归纳出一个计算简 单且容易记住的经验公式：HRC = (479-100D) /4,其 中D为10mm钢球压头在30KN压力下压在工件上的压痕直径测量值。该公式计算出的值与换算值的误差在0.5-1范围内，该公式在现场用起来十分方便，您不妨试一试。