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硬度的概念里氏/洛氏/布氏/肖氏/邵氏/硬度計介紹

2022年03月29日 08:48:24人氣:1424來源:上海加惠儀器儀表有限公司

硬度是物質受壓變形程度或抗刺穿能力的一種物理度量方式。硬度可分相對硬度和硬度。硬度一般在科學界使用,生產實踐中很少用到。我們通常使用硬度體系為相對的硬度,常用有以下幾種標示方法:里氏、洛氏、布氏肖氏(也叫邵氏邵爾,英文SHORE)四種。邵氏一般用于橡膠類材料上。另外還有維氏(韋氏)、魯氏、莫氏、鉛筆硬度等等。

里氏硬度值以沖擊體回跳速度與沖擊速度之比來表示。計算公式:HL=1000*(VB/VA)
HL——里氏硬度值 VB——沖擊體回跳速度 VA——沖擊體沖擊速度
例如:
北京時代TH160里氏硬度計
測量范圍:HLD(170~960)HLD,測量方向:360°,可以測試里氏、布氏、洛氏B、洛氏C、維氏、肖氏硬度制,可存儲數據,上下限設置范圍:同測量范圍,一體式熱敏打印機,標準RS232通訊接口,市場價格14800元。
TH140里氏硬度計
測量范圍:HLD(170~960)HLD,強度范圍(只限黑色金屬材料),精度:≤±0.5%(HLD=800),輸出口:RS232,標配沖擊裝置:D型,可選沖擊裝置:DC、D+15、G、C、DL、E,全中文界面、菜單式操作,打印機和主機可分離,可存儲48-350組測量值,公開市場售價13500元。
HLN-11A里氏硬度計 具有測試精度高、體積小、操作容易、攜帶方便,測量范圍寬的特點,它可將測得的HL值自動轉換成布氏、洛氏、維氏、肖氏(HL、HRC、HRB、HB、HV、HS)等硬度值并打印記錄,可測硬度材料:鋼和鑄鋼、合金工具鋼、灰鑄鐵、球墨鑄鐵、鑄鋁合金、銅鋅合金(黃銅)、銅錫合金(青銅)、純銅等,可測強度材料如:碳鋼、鉻鋼、鉻釩鋼、鉻鎳鋼、鉻鉬鋼、鉻錳硅鋼、超高強度鋼、不銹鋼。是價格12200元

洛氏硬度的測試方法:用試驗鋼球能在被測物上砸上痕跡時硬度計表盤上所顯示的數值即為硬度值。洛氏硬度約是布氏硬度的十倍,兩者一般用于金屬材料上。
洛氏硬度中HRA、HRB、HRC等中的A、B、C為三種不同的標準,稱為標尺A、標尺B、標尺C
洛氏硬度試驗是現今所使用的幾種普通壓痕硬度試驗之一,三種標尺的初始壓力均為98.07N(合10kgf),最后根據壓痕深度計算硬度值。標尺A使用的是球錐菱形壓頭,然后加壓至588.4N(合60kgf);標尺B使用的是直徑為1.588mm(1/16英寸)的鋼球作為壓頭,然后加壓至980.7N(合100kgf);而標尺C使用與標尺A相同的球錐菱形作為壓頭,但加壓后的力是1471N(合150kgf)。因此標尺B適用相對較軟的材料,而標尺C適用較硬的材料。
洛氏硬度(HR)當HB>450或者試樣過小時,不能采用布氏硬度試驗而改用洛氏硬度計量。它是用一個頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為1.59、3.18mm的鋼球,在一定載荷下壓入被測材料表面,由壓痕的深度求出材料的硬度。根據試驗材料硬度的不同,分三種不同的標度來表示:
HRA:是采用60kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度*的材料(如硬質合金等)。
HRB:是采用100kg載荷和直徑1.58mm淬硬的鋼球,求得的硬度,用于硬度較低的材料(如退火鋼、鑄鐵等)
HRC:是采用150kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火鋼等)。
例如:
TH500洛氏硬度計
采用(ROCKWELL)洛氏測量原理,操作簡單,示值穩定,維護方便。可廣泛應用于計量、機械制造、冶金、建材等行業的檢測、科研與生產。TH500適用于硬質合金、碳鋼、合金鋼、鑄鐵、有色金屬等材料的洛氏硬度檢測。初試驗力:98.1N(10kgf),總試驗力:588.4N(60kgf),980.7N(100kgf),1471N(150kgf),洛氏硬度標尺刻度 HRC:0~100,HRB:0~100,垂直方向測試空間:200mm,水平方向壓頭軸線距前壁:160mm,價格6800元。
R(D)-150A1洛氏硬度計 外型美觀,結構牢靠,操作方便,是一種普及型手動加卸試驗力國產硬度計。初試驗力(N):98N,總試驗力(N):588,980N,1471N,總試驗力保持時間(S):1-30,硬度示值讀數方式:表式,試件允許高度:170mm,壓頭中心到機身距離:140mm,測量硬度值范圍HRA:20~88,HRB:20~100,HRC:20~70。價格5800元

布氏硬度(HB)以一定的載荷(一般3000kg)把一定大小(直徑一般為10mm)的淬硬鋼球壓入材料表面,保持一段時間,去載后,負荷與其壓痕面積之比值,即為布氏硬度值(HB),單位為公斤力/mm2 (N/mm2)。
例如:
HB-3000B布氏硬度計 測量范圍:8~~650HBW,試驗力分檔:1839、2452、7355、9807、29420N(187.5、250、750、1000、3000kgf),試件高度:230mm,壓頭中心至機壁距離:120 mm

TH600布氏硬度計 具有測試精度高,測量范圍寬,試驗力自動加載、自動保持計時、自動卸載等特點。TH600采用(BRINELL)布氏硬度測量原理,適用于未經淬火鋼、鑄鐵、有色金屬及質地較軟的軸承合金等材料。試驗力:1839N(187.5kgf),2452N(250kgf),7355N(750kgf),9807N(1000kgf),29420N(3000kgf) 壓頭球直徑: 2.5mm,5mm,10mm,測定硬度范圍:8~650HBW

維氏硬度(HV)以120kg以內的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面,用材料壓痕凹坑的表面積除以載荷值,即為維氏硬度HV值(kgf/mm2)。

邵氏硬度(HS)的測試方法:用邵氏硬度計插入被測材料,表盤上的指針通過彈簧與一個刺針相連,用針刺入被測物表面,表盤上所顯示的數值即為硬度值。
邵氏一般用于橡膠類材料上,也叫橡膠硬度計,熱塑性的也有,諸如彈性體之類的。邵氏硬度的測試方法:用邵氏硬度計插入被測材料,表盤上的指針通過彈簧與一個刺針相連,用針刺入被測物表面,表盤上所顯示的數值即為硬度值。邵氏硬度分為邵氏A和邵氏D。用邵氏D表示的硬度較邵氏A硬。
例如:
時代TH210橡膠硬度計邵氏D型 一體化數顯式硬度測量儀器,TH210橡膠硬度計集測量裝置和數據處理于一體,具有結構緊湊、測值準確、攜帶方便、造型美觀、重量輕和易于操作攜帶等優點。它主要用來測定硬塑料和硬橡膠的硬度,例如:熱塑性塑料、硬樹脂、地板材料、保齡球等,特別適合于現場對橡膠和塑料成品的硬度測量。測量范圍:0HD~100HD,測量誤差:在20HD~90HD內, 誤差≤±1HD;價格3600元

TH200橡膠硬度計邵氏A型 攜帶方便、造型美觀、重量輕、體積小等優點。能快速準確地進行塑料、軟橡膠、合成橡膠、打印膠輥的測量。TH200橡膠硬度計在化工及橡膠業有著廣泛的應用。 測量范圍:0~100HA;測量誤差:在20~90HA內,HA≤±1度,連接RS232通訊電纜,能與計算機進行數據通訊,具有峰值銷鎖存、平均值計算及欠壓報警功能,具有自動關機功能。價格2800元

強度與硬度之間的區別

金屬材料在外力作用下抵抗變形和斷裂的能力稱為強度。按外力作用的性質不同,主要有屈服強度、抗拉強度、抗壓強度、抗彎強度等,工程常用的是屈服強度和抗拉強度,這兩個強度指標可通過拉伸試驗測出

強度是指零件承受載荷后抵抗發生斷裂或超過容許限度的殘余變形的能力。也就是說,強度是衡量零件本身承載能力(即抵抗失效能力)的重要指標。強度是機械零部件首先應滿足的基本要求。機械零件的強度一般可以分為靜強度、疲勞強度(彎曲疲勞和接觸疲勞等)、斷裂強度、沖擊強度、高溫和低溫強度、在腐蝕條件下的強度和蠕變、膠合強度等項目。強度的試驗研究是綜合性的研究,主要是通過其應力狀態來研究零部件的受力狀況以及預測破壞失效的條件和時機

材料局部抵抗硬物壓入其表面的能力稱為硬度。試驗鋼鐵硬度的最普通方法是用銼刀在工件邊緣上銼擦,由其表面所呈現的擦痕深淺以判定其硬度的高低。這種方法稱為銼試法這種方法不太科學。用硬度試驗機來試驗比較準確,是現代試驗硬度常用的方法。常用的硬度測定方法有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度等測試方法

硬度是衡量金屬材料軟硬程度的一項重要的性能指標,它既可理解為是材料抵抗彈性變形、塑性變形或破壞的能力,也可表述為材料抵抗殘余變形和反破壞的能力。硬度不是一個簡單的物理概念,而是材料彈性、塑性、強度和韌性等力學性能的綜合指標。硬度試驗根據其測試方法的不同可分為靜壓法(如布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度等)、劃痕法(如莫氏硬度)、回跳法(如肖氏硬度)及顯微硬度、高溫硬度等多種方法

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