布氏硬度测量，布氏硬度计原理

本文目录一览

1，布氏硬度计原理
2，关于布氏硬度的测量与标注请教各位
3，布氏硬度的测验中压痕为什么是椭圆状的
4，布氏硬度与洛氏硬度测试方法特点有何不同
5，金属陶瓷材料的布氏硬度测试方法有哪些
6，布氏硬度和洛氏硬度的测定方法有什么不同

1，布氏硬度计原理

用一定直径的钢球或硬质合金球，以规定的试验力压入式样表面，经规定保持时间后卸除试验力，测量试样表面的压痕直径。布氏硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。以HBS(钢球)表示，单位为Nmm2(MPa)。测定布氏硬度较准确可靠，但一般HBS只适用于450N。mm2(MPa)以下的金属材料，对于较硬的钢或较薄的板材不适用。在钢管标准中，布氏硬度用途最广，往往以压痕直径d来表示该材料的硬度，既直观，又方便。

布氏硬度（brinell hardness）的测定原理是用一定大小的试验力f(n)（力的单位通常为公斤力kgf，注：1kgf=9.8n，kgf即一千克的力的意思），把直径为d（mm）的淬火钢球或硬质合金球压入被测金属的表面（图1），保持规定时间后卸除试验力，用读数显微镜测出压痕平均直径d (mm)，然后按公式求出布氏硬度hb值，或者根据 d 从已备好的布氏硬度表中查出hb值。布什硬度计就是测量布什硬度的硬度计。主要用于测量金属的物理性能，一般用钢球压头，市场上也有碳化钨的压头。常用的单位有10/3000hb，10/1000hb，2.5/187.5hb等，前面的数字代表球头直径，后面的的数字代表所施加的力，10/3000hb等可以看作一种硬度单位，而实际上hb代表的是一种相对值。如：450 10/3000hb，650 10/3000hb等。

布氏硬度计原理

2，关于布氏硬度的测量与标注请教各位

一般来说是阿拉伯数字+HBW表示布氏硬度值，在图纸上规范的写法应该按照国家标准4.2执行。布氏硬度规范的标准写法见国家标准GB/T231.1明确规定了其表示方式为：数值+HBW+参数a/参数b/参数c HBW前面的数值为硬度值，参数a为压头球直径(单位为mm)，参数b为试验力数值(单位为kgf) 参数c为试验力保持时间，如果是10-15s，不用标出。如： 380HBW10/3000，表示用直径10mm的硬质合金球在29420N(3000kgf)试验力下，保持10s-15s，测得的布氏硬度值为380。 280HBW5/750/20，表示用直径5mm的硬质合金球在7355N(750kgf)试验力下，保持20s，测得的布氏硬度值为280。

按照新标准，已取消HBS，所以只标注HB即可，也可以标注为HBW。

关于布氏硬度的测量与标注请教各位

3，布氏硬度的测验中压痕为什么是椭圆状的

有几种可能。一，被测表面不是平面，而是圆形；二，表面太粗糙，压痕就不圆整了；三，被测物体硬度差异很大。不过这个似乎不可能，几毫米的区域硬度不应该相差这么大；四，如果是锤击式硬度计，有可能落锤时，硬度计有移动，或者落锤后，没有把锤头压下去，反弹起来也会造成压痕不圆整。希望有用。

布氏硬度范围: 范围为8~650hbw 布氏硬度的测定原理是用一定大小的试验力f(n)（通常是以3000kgf的压力f，注：1kgf=9.8n，kgf即一千克的力的意思）,把直径为d（mm）的淬火钢球或硬质合金球压入被测金属的表面（图1），保持规定时间后卸除试验力，用读数显微镜测出压痕平均直径d (mm)，然后按公式求出布氏硬度hb值，或者根据 d 从已备好的布氏硬度表中查出hb值。由于金属材料有硬有软，被测工件有厚有薄，有大有小，如果只采用一种标准的试验力f和压头直径d，就会出现对某些工件和材料的不适应的现象。因此，在生产中进行布氏硬度试验时，要求能使用不同大小的试验力和压头直径，对于同一种材料采用不同的f和d进行试验时，能否得到同一的布氏硬度值，关键在于压痕几何形状的相似，即可建立f和d的某种选配关系，以保证布氏硬度的不变性。特点：一般来说，布氏硬度值越小，材料越软，其压痕直径越大；反之，布氏硬度值越大，材料越硬，其压痕直径越小。布氏硬度测量的优点是具有较高的测量精度，压痕面积大，能在较大范围内反映材料的平均硬度，测得的硬度值也较准确，数据重复性强。应用：布氏硬度测量法适用于铸铁、非铁合金、各种退火及调质的钢材，不宜测定太硬、太小、太薄和表面不允许有较大压痕的试样或工件。洛氏硬度使用范围：试当被测样品过小或者布氏硬度（hb）大于450时，就改用洛氏硬度计量。试验方法是用一个顶角为120度的金刚石圆锥体或直径为1.59mm/3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕深度求出材料的硬度。根据实验材料硬度的不同，可分为三种不同标度来表示： hra是采用60kg载荷和钻石锥压入器求的硬度，用于硬度极高的材料。例如：硬质合金。 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。例如：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。例如：淬火钢等洛式硬度压痕很小，测量值有局部性，须测数点求平均值，适用成品和薄片，归于无损检测一类。布式硬度压痕较大，测量值准，不适用成品和薄片，一般不归于无损检测一类。洛式硬度的硬度值是一无名数，没有单位（因此习惯称洛式硬度为多少度是不正确的）。布式硬度的硬度值有单位，且和抗拉强度有一定的近似关系。洛式硬度直接在表盘上显示、也可以数字显示，操作方便，快捷直观，适用于大量生产中。布式硬度需要用显微镜测量压痕直径，然后查表或计算，操作较繁琐。

布氏硬度的测验中压痕为什么是椭圆状的

4，布氏硬度与洛氏硬度测试方法特点有何不同

布氏硬度范围:　　范围为8~650HBW　　布氏硬度的测定原理是用一定大小的试验力F(N)（通常是以3000kgf的压力F，注：1kgf=9.8N，kgf即一千克的力的意思）,把直径为D（mm）的淬火钢球或硬质合金球压入被测金属的表面（图1），保持规定时间后卸除试验力，用读数显微镜测出压痕平均直径d (mm)，然后按公式求出布氏硬度HB值，或者根据 d 从已备好的布氏硬度表中查出HB值。由于金属材料有硬有软，被测工件有厚有薄，有大有小，如果只采用一种标准的试验力F和压头直径D，就会出现对某些工件和材料的不适应的现象。因此，在生产中进行布氏硬度试验时，要求能使用不同大小的试验力和压头直径，对于同一种材料采用不同的F和D进行试验时，能否得到同一的布氏硬度值，关键在于压痕几何形状的相似，即可建立F和D的某种选配关系，以保证布氏硬度的不变性。特点：一般来说，布氏硬度值越小，材料越软，其压痕直径越大；反之，布氏硬度值越大，材料越硬，其压痕直径越小。布氏硬度测量的优点是具有较高的测量精度，压痕面积大，能在较大范围内反映材料的平均硬度，测得的硬度值也较准确，数据重复性强。应用：布氏硬度测量法适用于铸铁、非铁合金、各种退火及调质的钢材，不宜测定太硬、太小、太薄和表面不允许有较大压痕的试样或工件。洛氏硬度使用范围：试当被测样品过小或者布氏硬度（HB）大于450时，就改用洛氏硬度计量。试验方法是用一个顶角为120度的金刚石圆锥体或直径为1.59mm/3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕深度求出材料的硬度。根据实验材料硬度的不同，可分为三种不同标度来表示：　　HRA是采用60Kg载荷和钻石锥压入器求的硬度，用于硬度极高的材料。例如：硬质合金。　　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。例如：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。例如：淬火钢等洛式硬度压痕很小，测量值有局部性，须测数点求平均值，适用成品和薄片，归于无损检测一类。布式硬度压痕较大，测量值准，不适用成品和薄片，一般不归于无损检测一类。洛式硬度的硬度值是一无名数，没有单位（因此习惯称洛式硬度为多少度是不正确的）。布式硬度的硬度值有单位，且和抗拉强度有一定的近似关系。洛式硬度直接在表盘上显示、也可以数字显示，操作方便，快捷直观，适用于大量生产中。布式硬度需要用显微镜测量压痕直径，然后查表或计算，操作较繁琐。

测试方法布氏硬度：标准钢球自由落下后的回弹高度，判定表面硬度。洛氏硬度：使用金钢钻头力矩冲击，深度判定硬度。特点布氏硬度：可以带着走，适合大面积大工件的硬度测试。洛氏硬度：属於桌上型仪器，只能小面积小工件的测试。

他们测试方法和适用对象不同，布氏:用球形压头在试验面，得到负载除以压痕表面积的商，适用于退火正火钢，压痕大，适用于硬度不均匀材料，不适用于薄料。洛氏硬度，用金刚石压头或球形压头，适用于淬火回火，表面渗炭、氧化等，特点时间短，

布氏硬度（hb）是以一定大小的试验载荷，将一定直径的淬硬钢球或硬质合金球压入被测金属表面，保持规定时间，然后卸荷，测量被测表面压痕直径。洛氏硬度是以压痕塑性变形深度来确定硬度值的指标，以0.002毫米作为一个硬度单位。在洛氏硬度试验中采用不同的压头和不同的试验力，会产生不同的组合，对应于洛氏硬度不同的标尺。常用的有3个标尺，其应用涵盖了几乎所有常用的金属材料。百度一下oupu17

5，金属陶瓷材料的布氏硬度测试方法有哪些

硬度：是指金属表面抵抗其它更硬物体压入的能力。按照测量方法的不同,可分为布氏硬度/洛氏硬度/维氏硬度/肖氏硬度等。一、布氏硬度HB布氏硬度是用一定的负荷（一般为3000kg），把一定硬度的淬硬钢球（常用10、5、2.5毫米）压入材料表面，然后用所加的负荷除以材料上球印的表面积，所得结果就是布氏硬度值，单位是公斤/平方毫米,但习惯上不予标注。按照GB231-84,用淬火钢球所测出的硬度用HBS表示;用硬质合金球为压头所测出的硬度值为HBW.HBS适用于测量退火/正火/调质钢及铸铁/有色金属及硬度小于450HBS的较软材料;HBW适用于测量硬度在450~650HBW之间的淬火材料. 1、优点：由于被测金属压坑面积较大，所以结果比较准确。同时实践证明HB与不淬火钢抗拉强度σb有一定的近似关系，对于低碳钢σb=3.53HB，中碳钢σb=3.5HB，高碳钢σb=3.33HB，灰铸铁σb=0.98HB，（σb单位为Mpa）因此根据材料的布氏硬度值，可以近似地确定金属材料的抗拉强度。 2、缺点：不适合测量HB大于450的材料，因为材料的硬度太高容易引起钢球变形，使得测量结果不准确。同时由于压印较大，不适合测定成品和薄板材料。二、洛氏硬度HR 洛氏硬度是用120度圆锥形金刚石压入器或直径为1.59毫米的淬硬钢球作为压头,在一定的负荷的作用下压入材料的表面上,用压入的深度来计算材料硬度的大小。洛氏硬度没有单位。根据所采用的负荷不同，洛氏硬度又分为三种 1、HRA测量硬度很高或硬而薄的HB大于700的金属，如硬质合金表面处理工件等，负荷为60公斤及120o金钢锥）； 2、HRB测量较软的退火件及铜、铝及HB=60~230的金属，负荷为100公斤及ф1.588mm钢球； 3、HRC一般用于测量HB=230~700的调质钢或淬火回火后的工件，负荷为150公斤及120o金钢锥；优点：使用方法简便，可以直接从刻度盘上直接读出数值。由于压印较小，适合测定成品和薄板材料。缺点：由于压印小，所以不准确，一般多测几点，然后取平均值。以上三种洛氏硬度中一HRC应用最多，一般经淬火处理的钢材均用它。洛氏硬度HRC与布氏硬度HBS之间的关系约为高硬度时 HRC1/10HB；三、维氏硬度HV和显微硬度测定维氏硬度的原理基本与布氏硬度相同，区别在于压头采用锥面夹角为136度的金刚石正四棱锥体，单位是公斤/平方毫米，一般不予标出。维氏法所用载荷较小。压痕浅，适用于测量零件薄的表面硬化层、金属镀层及薄片金属的硬度，这是布氏和洛氏所不及的。此外,因压头是金刚石角锥，载荷可调范围大，故对软硬材料均适用，测定范围0~1000HV。较新的国家标准为GB/T4340.1-1999《金属维氏硬度试验第一部分：试验方法》用布氏、洛氏、维氏的硬度试验法，载荷大、压痕面积大，只能得到金属材料组织混合物的平均硬度值，当需要测定某个相或某个晶粒硬度时，就要用到显微硬度。显微硬度试验法的原理与维氏相同，也是以载荷与压痕表面积之比来确定。不同的是所采用的载荷极小，一般在1~120gf(1gf=0.0098N)，显微硬度值也可用HV来表示。四、肖氏硬度HS 肖氏硬度试验是动态力试验中最简单的试验方法。试验时，使一定重量的标准冲头（底端镶有金刚石圆柱体）或钢球从一定高度自由落于试样表面，然后由于试样的弹性变形，又使其回跳到一定高度，可用落下的高度与回跳的高度的比值来计算肖氏硬度值HS。它取决于材料的弹性性质。因此又被称为弹性回跳硬度。

你好！因陶瓷材料结构复杂，且性质硬而脆，塑性形变小。故常用硬度表示方法有维氏硬度(gb/t4340)、努普硬度和洛氏硬度(gb/t230)。它们都是通过压入陶瓷表面而测得陶瓷的硬度。

6，布氏硬度和洛氏硬度的测定方法有什么不同

两种都是测试硬度的标准，区别在于测量方法不同。布氏硬度用一定直径的钢球或硬质合金球，以规定的试验力（F）压入式样表面，经规定保持时间后卸除试验力，测量试样表面的压痕直径（L）。布氏硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。以HBS（钢球）表示，单位为N/mm2(MPa)。其计算公式为：F/π(d/2)2 式中：F--压入金属试样表面的试验力，N； D--试验用钢球直径，mm； d--压痕平均直径，mm。测定布氏硬度较准确可靠，但一般HBS只适用于450N/mm2（MPa）以下的金属材料，对于较硬的钢或较薄的板材不适用。在钢管标准中，布氏硬度用途最广，往往以压痕直径d来表示该材料的硬度，既直观，又方便。布氏硬度试验还可用于有色金属和软钢，采用小直径球压头可以测量小尺寸和较薄材料。布氏硬度计多用于原材料和半成品的检测，由于压痕较大，一般不用于成品检测。举例：120HBS10/1000/30：表示用直径10mm钢球在1000Kgf（9.807KN）试验力作用下，保持30s（秒）测得的布氏硬度值为120N/ mm2（MPa）。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)。洛氏硬度洛氏硬度试验采用三种试验力，三种压头，它们共有9种组合，对应于洛氏硬度的9个标尺。这9个标尺的应用涵盖了几乎所有常用的金属材料。最常用标尺是HRC、HRB和HRF，其中HRC标尺用于测试淬火钢、回火钢、调质钢和部分不锈钢。这是金属加工行业应用最多的硬度试验方法。HRB标尺用于测试各种退火钢、正火钢、软钢、部分不锈钢及较硬的铜合金。HRF标尺用于测试纯铜、较软的铜合金和硬铝合金。HRA标尺尽管也可用于大多数黑色金属，但是实际应用上一般只限于测试硬质合金和薄硬钢带材料。表面洛氏硬度试验采用三种试验力，两种压头，它们有6种组合，对应于表面洛氏硬度的6个标尺。表面洛氏硬度试验是对洛氏硬度试验的一种补充，在采用洛氏硬度试验时，当遇到材料较薄，试样较小，表面硬化层较浅或测试表面镀覆层时，就应改用表面洛氏硬度试验。这时采用与洛氏硬度试验相同的压头，采用只有洛氏硬度试验几分之一大小的试验力，就可以在上述试样上得到有效的硬度试验结果。表面洛氏硬度的N标尺适用于类似洛氏硬度的HRC、HRA和HRD测试的材料；T标尺适用于类似洛氏硬度的HRB、HRF和HRG测试的材料。 HRC标尺的使用范围是20~70HRC，当硬度值小于20HRC时，因为压头的圆锥部分压入太多，灵敏度下降，这时应改用HRB标尺。尽管HRC标尺被规定的上限值为70HRC，但是当试样硬度大于67HRC时，压头尖端承受的压力过大，金刚石容易损坏，压头寿命会大大缩短，因此一般应改用HRA标尺。 HRA标尺的使用范围是20-88HRA，由美国标准ASTM E140可以获得以下换算关系： 27HRA≈30HRB 60HRA≈100HRB≈20HRC 85.6HRA≈68HRC 可见，HRA标尺的测试范围涵盖了从软钢（HRB）、硬钢（HRC）到硬质合金的硬度范围。然而，事实上HRA标尺很少用于测试软钢，主要用于测试薄硬钢板、深层渗碳钢和硬质合金。在硬质合金方面，由于技术进步，有些材料硬度已达到93-94HRA，这已超出标准规定。工程上超出HRA高端的测量范围已成为惯例。 HRA标尺有一个特殊用途。在使用洛氏硬度计测试钢试样时，如果不知试样是软钢还是硬钢，可先用HRA标尺试测一下，当硬度值小于60HRA时可改用HRB标尺，当硬度值大于60HRA时可改用HRC标尺。 HRB标尺的使用范围是20~100HRB，当硬度值低于20HRB时，由于钢球的压入深度过大，金属蠕变加剧，试样在试验力作用下的变形时间延长，测试值准确度降低，此时应改用HRF标尺。当硬度值大于100HRB时，因为钢球压入深度过浅，灵敏度降低，精度下降，此时应改用HRC标尺。在使用HRB标尺测试钢试样时，一个特别值得注意的地方是：当预先不知道试样是软钢还是硬钢时，决不可使用HRB标尺做测试，因为用钢球压头误测了淬火钢，钢球就可能会变形，钢球压头就会损坏，这是钢球压头损坏的主要原因。遇到这种情况时应先用金刚石压头，用HRA标尺测试一下，再决定是用HRB还是用HRC。 HRF标尺的使用范围是60~100HRF。HRF标尺是国外使用较多的一个标尺，它是测试纯铜和较软的铜合金材料很好的检测手段。但是在我国，也存在标准硬度块短缺的问题，它的应用也受到了限制。 HRG标尺适用于HRB值接近100的材料，对于铍青铜、磷青铜、可锻铸铁这些硬度范围介于HRB标尺的高端和HRC标尺低端的材料，如果改用HRG标尺，就可以大大改善测试的灵敏度，提高测试精度。分为金属类洛氏硬度,塑料类洛氏硬度(HRR)

测定方法不一样，其单位不一样以前学模具设计，现在都给忘了哎

文章TAG：布氏硬度测量布氏硬度计原理