洛氏硬度(hrc)和布氏硬度(hb)具体区别和换算硬度是衡量材料软硬程度的一个性能指标。
硬度试验的方法较多,原理也不相同,测得的硬度值和含义也不完全一样。
最常用的是静负荷压入法硬度试验,即布氏硬度(hb)、洛氏硬度(hra,hrb,hrc)、维氏硬度(hv),其值表示材料表面抵抗坚硬物体压入的能力。
而里氏硬度(hl)、肖氏硬度(hs)则属于回跳法硬度试验,其值代表金属弹性变形功的大小。
因此,硬度不是一个单纯的物理量,而是反映材料的弹性、塑性、强度和韧性等的一种综合性能指标。
1、钢材的硬度:金属硬度(hardness)的代号为h。
按硬度试验方法的不同,●常规表示有布氏(hb)、洛氏(hrc)、维氏(hv)、里氏(hl)硬度等,其中以hb及hrc较为常用。
●hb应用范围较广,hrc适用于表面高硬度材料,如热处理硬度等。
两者区别在于硬度计之测头不同,布氏硬度计之测头为钢球,而洛氏硬度计之测头为金刚石。
●hv-适用于显微镜分析。
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,即为维氏硬度值(hv)。
●hl手提式硬度计,测量方便,利用冲击球头冲击硬度表面后,产生弹跳;利用冲头在距试样表面1mm处的回弹速度与冲击速度的比值计算硬度,公式:里氏硬度hl=1000×vb(回弹速度)/va(冲击速度)。
便携式里氏硬度计用里氏(hl)测量后可以转化为:布氏(hb)、洛氏(hrc)、维氏(hv)、肖氏(hs)硬度。
或用里氏原理直接用布氏(hb)、洛氏(hrc)、维氏(hv)、里氏(hl)、肖氏(hs)测量硬度值。
2、hb-布氏硬度;布氏硬度(hb)一般用于材料较软的时候,如有色金属、热处理之前或退火后的钢铁。
洛氏硬度(hrc)一般用于硬度较高的材料,如热处理后的硬度等等。
布式硬度(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。
布式硬度值是载荷除以压痕球形表面积所得的商。
一般为: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)。
3、洛式硬度是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。以0.002毫米作为一个硬度单位。当hb>。
450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)。
另外:
1.hrc含意是洛式硬度c标尺;
2.hrc和hb在生产中的应用都很广泛3.hrc适用范围hrc20--67,相当于hb225--650若硬度高于此范围则用洛式硬度a标尺hra。
若硬度低于此范围则用洛式硬度b标尺hrb。
布式硬度上限值hb650,不能高于此值。
4.洛氏硬度计c标尺之压头为顶角120度的金刚石圆锥,试验载荷为一确定值,中国标准是150公斤力。
布氏硬度计之压头为淬硬钢球(hbs)或硬质合金球(hbw),试验载荷随球直径不同而不同,从3000到31.25公斤力。
5.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。
6.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。
7.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。
8、在一定条件下,hb与hrc可以查表互换。其心算公式可大概记为:
1、hrc≈1/10hb。
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,塑性变形抗力越高,硬度值也就越高。
以上资料仅供参考
维氏硬度与洛氏硬度换算计算器
换算各种硬度单位的方法可以通过以下公式进行:
1.洛氏硬度(HR)与布氏硬度(HB)的换算:HR=10-3(HB-100)/(HB+10)。
2.洛氏硬度(HR)与维氏硬度(HV)的换算:对于较软的钢(HRB<90),有HV=10HRB;对于较硬的钢(HRB>90),有HV=11HRB-1。
3.布氏硬度(HB)与维氏硬度(HV)的换算:HV=0.102HB。
这些公式提供了在不同硬度单位之间进行转换的基本方法。
然而,需要注意的是,这些换算公式是基于一定的实验数据和经验得出的,因此在实际应用中可能会存在一定的误差。
此外,不同的材料和硬度范围可能会对换算结果产生影响,因此在实际应用中需要根据具体情况进行调整和修正。
例如,在将洛氏硬度转换为布氏硬度时,需要使用上述的第一个公式。
如果已知一个材料的洛氏硬度为HRB80,那么可以将其代入公式中,得到对应的布氏硬度值。
同样地,对于其他硬度单位之间的转换,也可以使用相应的公式进行计算。
总的来说,换算各种硬度单位需要一定的专业知识和实践经验。
在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的公式和方法,并结合实验数据和经验进行修正和调整,以获得更准确的硬度值。
同时,也需要注意不同硬度单位之间的适用范围和局限性,以避免出现误解和错误。
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