硬度培训资料课件.ppt

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1、硬度基本知识田翠青2009.11.17目录0简介1布氏硬度1.1布氏硬度原理1.2布氏硬度表示方法1.3布氏硬度优缺点1.4布氏硬度计常见故障及解决方法2洛氏硬度2.1洛氏硬度原理2.2洛氏硬度标尺2.3洛氏硬度计优缺点2.4洛氏硬度计检定时常见误差及处理方法3维氏硬度3.1维氏硬度原理3.2维氏硬度试验力及表示方法3.3维氏硬度优缺点3.4维氏硬度计常见故障与解决方法4小结硬度是材料抵抗局部变形，特别是塑性变形、压入或刻划的能力，是衡量材料软硬程度的一种性能。硬度的测定常用压入法。把规定的压头压入金属材料表面

2、层，然后根据压痕的面积或深度确定其硬度值。根据压头和压力不同，常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。0简介硬度测量方法适用范围布氏硬度试验测量晶粒粗大且组织不均的零件。对成品件不宜采用。钢铁件的硬度检验中，现已逐渐采用硬质合金球压头测量退火件、正火件、调质件以及铸件和锻件的硬度洛氏硬度试验批量件、成品件及半成品件的硬度检验。对晶粒粗大且组织不均的零件不宜采用。A标尺适于测量高硬度淬火件、较小与较薄件的硬度，以及具有中等厚度硬化层零件的表面硬度。B标尺适于测量硬度较低的退火件、正火件及调质件。C标尺适于测

3、量经淬火回火等处理零件的硬度，以及具有较厚硬化层零件的表面硬度维氏硬度试验钢铁件的硬度检验中，试验力一般不超过294.2N。主要用于测量小件、薄件的硬度以及具有浅或中等厚度硬化层零件的表面硬度1布氏硬度1.1布氏硬度原理试样厚度要求：对于软的材料，试样的厚度至少应为压痕深度的15倍；对于硬的材料，试样的厚度则至少为压痕深度的7倍。1.2布氏硬度表示方法除了采用压头直径D为10mm，试验力F为3000kgf（29421N），保持时间10－15s的试验条件外，在其它试验条件下测得的硬度值，应在符号HBS的后面用相应

4、的数字注明压头直径、试验力大小和试验力保持时间。120HBS10/1000/30：表示用10mm的钢球作压头，在1000kgf(9807N)的试验力作用下，保持时间为30s后所测得的硬度值为120。500HBW5/750：表示用5mm的硬质钢球作压头，在750kgf(735N)的试验力作用下，保持时间为10－15s后所测得的硬度值为500。淬火钢球用于测定硬度HBS＜450的金属材料，如灰铸铁、有色金属以及退火、正火和调质处理的钢材等。硬质合金球用于测定HBW＜650的金属材料。1.3布氏硬度优缺点优点：1）硬

5、度代表性好，测得的硬度值较准确；2）试验数据稳定，重现性好，精度高；3）布氏硬度值与抗拉强度值之间存在较好的对应关系。缺点：1）对金属表面的损伤较大；2）试验过程复杂、费时、误差较大。1.4布氏硬度计常见故障及解决方法1）载荷误差大或不稳定。2）加荷速度不能控制在规定的时间内。3）测定的硬度值与标准硬度块示值不一致。4）硬度计反复加卸载荷。5）硬度计载荷全部加上时停机。6）按键开关按下，硬度计不动作，但有嗡嗡的电流声。2洛氏硬度1—在初始试验力F0下的压入深度h0；2—在总试验力F0+F1下的压入深度h1；3—

6、去除主试验力F1后的弹性回复深度；4—残余压入深度e；5—试样表面；6—测量基准面；7—压头位置2.1洛氏硬度原理当压头为金刚石圆锥体时，HR=100-e当压头为钢球时，HR=130-e注：每0.002mm的压痕深度为一个硬度单位2.2洛氏硬度标尺120°金刚石圆锥1.588mm钢球3.175mm钢球60kg100kg150kg试验力压头类型洛氏硬度标尺硬度符号压头类型初试验力F0（N）主试验力F1（N）总试验力F0+F1（N）适用范围AHRA120°金刚石圆锥98.07490.3588.420～88HRABH

7、RB1.5875mm钢球98.07882.6980.720～100HRBCHRC120°金刚石圆锥98.071373147120～70HRCDHRD120°金刚石圆锥98.07882.6980.740～77HRDEHRE3.175mm钢球98.07882.6980.770～100HREFHRF1.5875mm钢球98.07490.3588.460～100HRFGHRG1.5875mm钢球98.071373147130～94HRGHHRH3.175mm钢球98.07490.3588.480～100HRHKHRK3

8、.175mm钢球98.071373147140～100HRK洛氏硬度试验条件试样材料压头标尺总试验力（kg）高硬度或薄硬材料。如硬质合金、硬化薄钢带、渗碳后的淬硬钢。金刚石压头A60中低硬度材料。如退火后的中低碳钢、不锈钢、铜合金、超硬铝合金、可锻铸铁等。是应用较广的洛氏硬度标尺。1/16＂钢球B100淬火及低温回火的一般钢材、冷硬铸铁、珠光体可锻铸铁、钛合金等，及硬度值超过HRB10