瀏(liú)覽量:1583 發布(bù)時間(jiān):2020-11-20 17:11:45
洛氏硬(yìng)度(dù)試驗(yàn)采(cǎi)用三種試(shì)驗力,三(sān)種壓(yā)頭,它們共(gòng)有(yǒu)9種組合,對應於洛氏硬度的(dí)9個標(biāo)尺(chǐ)。這(zhè)9個標尺的應用(yòng)涵蓋(gài)了幾(jī)乎(hū)所有(yǒu)常(cháng)用(yòng)的金(jīn)屬(shǔ)材(cái)料。*常用標尺(chǐ)是(shì)HRC,HRB和HRF,其中HRC標(biāo)尺(chǐ)用於(yú)測試(shì)淬(cuì)火(huǒ)鋼(gāng),回火鋼(gāng),調質(zhì)鋼(gāng)和部分(fēn)不鏽鋼(gāng)。這是(shì)金屬加工行業應用(yòng)*多的硬(yìng)度(dù)試(shì)驗方法(fǎ)。HRB標尺(chǐ)用於測試(shì)各種(zhǒng)退(tuì)火(huǒ)鋼,正(zhèng)火鋼(gāng),軟鋼,部分(fēn)不鏽鋼及較硬的(dí)銅合(hé)金。HRF標尺(chǐ)用(yòng)於(yú)測(cè)試(shì)純銅,較軟(ruǎn)的銅(tóng)合金和(hé)硬鋁合金。HRA標尺盡(jìn)管也(yě)可用於大多數(shù)黑(hēi)色(sè)金(jīn)屬(shǔ),但是(shì)實(shí)際(jì)應用上一般(bān)隻限於測(cè)試硬質合金和薄硬鋼(gāng)帶材(cái)料(liào)。

表(biǎo)麵(miàn)洛(luò)氏硬(yìng)度試(shì)驗采(cǎi)用三(sān)種(zhǒng)試驗(yàn)力,兩種壓頭,它們有6種(zhǒng)組合(hé),對(duì)應於表(biǎo)麵(miàn)洛氏(shì)硬(yìng)度的6個標尺。表麵洛氏硬度(dù)試驗是(shì)對洛(luò)氏硬度(dù)試(shì)驗的一(yī)種補(bǔ)充,在采用(yòng)洛(luò)氏硬(yìng)度試驗時,當遇到材料(liào)較(jiào)薄(báo),試樣(yàng)較小(xiǎo),表麵(miàn)硬化層(céng)較淺或測試表麵(miàn)鍍覆層(céng)時,就應改(gǎi)用表麵(miàn)洛(luò)氏(shì)硬(yìng)度(dù)試驗(yàn)。這時(shí)采用與(yǔ)洛氏硬度(dù)試(shì)驗相同(tóng)的壓(yā)頭,采(cǎi)用隻有(yǒu)洛(luò)氏硬度(dù)試驗幾分(fēn)之(zhī)一大(dà)小的(dí)試驗力,就(jiù)可以在(zài)上(shàng)述(shù)試樣(yàng)上得到有效的硬度(dù)試驗(yàn)結果。表(biǎo)麵(miàn)洛氏硬度的(dí)N標尺適用(yòng)於類似(sì)洛氏硬度的(dí)HRC,HRA和HRD測試(shì)的(dí)材料;T標尺(chǐ)適(shì)用(yòng)於類似洛(luò)氏(shì)硬(yìng)度(dù)的(dí)HRB,HRF和HRG測(cè)試的材料(liào)。
洛氏(shì)硬度(dù)計(jì)和(hé)表(biǎo)麵(miàn)洛氏(shì)硬度計的標尺通(tōng)常按材料種類,材(cái)料(liào)厚(hòu)度和標尺(chǐ)的(dí)刻度範圍三方麵的(dí)因(yīn)素(sù)來(lái)選擇(zé),具體(tǐ)選(xuǎn)擇方(fāng)法(fǎ)敘(xù)述(shù)如(rú)下:
1,按材(cái)料(liào)種(zhǒng)類(lèi)選擇
美(měi)國標(biāo)準ASTM E18給出了(liǎo)根據不(bù)同(tóng)種類(lèi)的材(cái)料(liào),選擇洛氏硬度標尺的參考表(biǎo)。如表(biǎo)一(yī)所(suǒ)示(shì):
事(shì)實上,所有黑色金(jīn)屬材料均可利(lì)用(yòng)洛氏(shì)硬(yìng)度(dù)計測(cè)試其硬(yìng)度,但有(yǒu)種材料除外,*一種是應在顯(xiǎn)微維(wéi)氏硬度(dù)計(jì)上(shàng)測試的*薄材料,另(lìng)一種是應(yīng)采用(yòng)布(bù)氏(shì)硬度計(jì)的(dí)粗晶粒或(huò)組織不均匀(yún)的材料(liào)。
淬(cuì)火鋼(gāng)和回(huí)火(huǒ)鋼(gāng)
淬(cuì)火鋼和(hé)回火(huǒ)鋼的硬(yìng)度試驗主要采用HRC標(biāo)尺。如(rú)果材料(liào)較(jiào)薄,不(bù)宜(yí)采用HRC標(biāo)尺時(shí),可以改(gǎi)用(yòng)HRA標尺。如(rú)果(guǒ)材料更薄,可以(yǐ)采(cǎi)用(yòng)表(biǎo)麵(miàn)洛氏硬度計(jì)HR15N,HR30N或HR45N標(biāo)尺。
表(biǎo)麵硬化鋼(gāng)
在工業生(shēng)產(chǎn)中,有時(shí)要(yào)求(qiú)工(gōng)件芯(xīn)部(bù)具(jù)有(yǒu)良好的韌性(xìng),又要求其(qí)表(biǎo)麵(miàn)具(jù)有高的硬度(dù)和(hé)耐磨(mó)性(xìng),這時(shí)就要(yào)采用(yòng)高頻淬火(huǒ),化學滲碳(tàn),滲氮(dàn),碳(tàn)氮(dàn)共滲(shèn)等工(gōng)藝對(duì)工件(jiàn)進(jìn)行表麵(miàn)硬化處(chǔ)理,表麵(miàn)硬化(huà)層(céng)的(dí)厚度一(yī)般在0.幾(jī)~幾.mm。對(duì)於(yú)表麵硬(yìng)化層較厚的材料,可(kě)以采(cǎi)用(yòng)HRC標尺(chǐ)測(cè)試其(qí)硬度,對(duì)於中等厚度的(dí)表麵硬(yìng)化鋼,可采用(yòng)HRD或HRA標(biāo)尺,對(duì)於(yú)薄的(dí)表麵硬(yìng)化層應采(cǎi)用表(biǎo)麵洛氏硬(yìng)度(dù)HR15N,HR30N,HR45N標尺。
退火鋼(gāng),正火鋼(gāng),軟(ruǎn)鋼
許多(duō)鋼(gāng)鐵材料都是以退火(huǒ)狀態出(chū)廠的,一(yī)些冷(lěng)軋(yà)鋼板還要以不同(tóng)的(dí)退(tuì)火程(chéng)度來分(fēn)級。各種退(tuì)火鋼的硬度測(cè)試(shì)通(tōng)常采用(yòng)HRB標尺,較軟較薄的板(bǎn)材有(yǒu)時(shí)也(yě)用HRF,薄(báo)板材(cái)應采用(yòng)HR15T,HR30T,HR45T標尺(chǐ)。
不鏽(xiù)鋼
不(bù)鏽鋼(gāng)材料通常是(shì)以退(tuì)火(huǒ),淬火,回(huí)火,固溶等狀(zhuàng)態供貨的(dí),*家標(biāo)準中規(guī)定(dìng)了相應的硬(yìng)度(dù)上(shàng),下(xià)限(xiàn)值(zhí),硬(yìng)度測試通(tōng)常(cháng)采用(yòng)HRC或HRB標尺。奧氏體,鐵(tiě)素(sù)體(tǐ)不(bù)鏽(xiù)鋼采(cǎi)用HRB標(biāo)尺(chǐ),馬(mǎ)氏(shì)體,沉(chén)澱(diàn)硬(yìng)化不(bù)鏽鋼采(cǎi)用HRC標尺,不(bù)鏽(xiù)鋼薄(báo)壁管(guǎn),厚度(dù)為1~2mm以下的薄(báo)板材料應采用N標(biāo)尺(chǐ)或(huò)T標尺(chǐ)。
鍛鋼(gāng)
鍛鋼通(tōng)常是采用布氏(shì)硬(yìng)度(dù)試驗(yàn),由於鍛(duàn)鋼材料組織(zhī)不(bù)夠(gòu)均匀,而布氏(shì)硬度(dù)試(shì)驗的壓(yā)痕較大(dà)。因(yīn)此(cǐ),布氏硬度試(shì)驗(yàn)能夠反(fǎn)映材料各部(bù)分組(zǔ)織(zhī)性能(néng)的(dí)綜合結(jié)果。
鑄鐵(tiě)
鑄鐵材料常常(cháng)具有(yǒu)組織(zhī)不(bù)均匀(yún),晶(jīng)粒(lì)粗大的特(tè)點(diǎn),因此一(yī)般(bān)采(cǎi)用布(bù)氏硬度試(shì)驗(yàn)。洛氏硬(yìng)度計可用於部分鑄鐵(tiě)工件的(dí)硬(yìng)度(dù)試驗。凡(fán)是(shì)在細(xì)晶粒(lì)鑄件(jiàn)的(dí)小斷麵(miàn)上沒有(yǒu)足(zú)夠(gòu)麵(miàn)積作布(bù)氏(shì)硬度(dù)試(shì)驗的(dí)地方,常常可用HRB或(huò)HRC標(biāo)尺測試(shì)硬度(dù),但*好(hǎo)采用(yòng)HRE或HRK標尺,因為HRE和HRK標(biāo)尺(chǐ)采用(yòng)3.175mm直徑的鋼球,它比(bǐ)1.588mm直(zhí)徑鋼(gāng)球(qiú)能(néng)得(dé)到(dào)更好(hǎo)的平(píng)均讀數。硬的可(kě)鍛(duàn)鑄鐵(tiě)材料,通常采用HRC,如(rú)果材料(liào)不均匀,可(kě)測多(duō)個(gè)數據(jù),取其平均值。
燒(shāo)結碳化物(硬(yìng)質合金)
硬質(zhì)合(hé)金材料的硬度測(cè)試通(tōng)常隻(zhī)采用HRA標尺(chǐ)。
粉末冶(yě)金(jīn)材料(liào)
粉末(mò)冶(yě)金工件的(dí)硬度測(cè)試可采用HRB,HRF,HRH或(huò)HR15T,HR30T標(biāo)尺(chǐ),凡(fán)是可能的地方,應盡(jìn)量采(cǎi)用HRB標尺,因(yīn)為已被證明它具(jù)有(yǒu)*佳(jiā)的分(fēn)辨能力。由(yóu)於(yú)材(cái)料的(dí)多(duō)孔性,測(cè)得的(dí)硬度值被稱(chēng)為“表觀硬(yìng)度(dù)”。
銅及(jí)銅合金(jīn)
黃(huáng)銅(tóng)的(dí)硬(yìng)度(dù)測試(shì)一般采用HRB或(huò)HRF標(biāo)尺。在測試(shì)黃銅(tóng)板(bǎn)的(dí)質量(liáng)方(fāng)麵,洛氏(shì)硬(yìng)度試驗起(qǐ)著(zhuó)非(fēi)常重要的作(zuò)用。美(měi)國標準ASTM B36述及“洛(luò)氏硬度(dù)試驗是(shì)檢(jiǎn)驗各種(zhǒng)回火黃銅是否(fǒu)符合拉伸強(qiáng)度或晶粒(lì)大小要求*快而方(fāng)便的方法”。通(tōng)常回(huí)火(huǒ)黃(huáng)銅(tóng)采(cǎi)用(yòng)HRB標尺,退火(huǒ)黃銅或(huò)紫銅采(cǎi)用(yòng)HRF標(biāo)尺,薄板(bǎn)材或薄(báo)壁(bì)管(guǎn)材采(cǎi)用HR15T,HR30T,HR45T標(biāo)尺(chǐ)。各(gè)國(guó)銅(tóng)材料標(biāo)準中都(dū)給(gěi)出(chū)了不(bù)同的合(hé)金材(cái)料(liào),不(bù)同的(dí)退(tuì)火或(huò)回火(huǒ)條件下的(dí)HRB,HRF或HR15T,HR30T,HR45T標尺(chǐ)的上(shàng)下限硬(yìng)度值。
鋁(lǚ)及鋁合金
硬(yìng)質鋁合金(jīn)采(cǎi)用HRB,中(zhōng)等(děng)硬(yìng)度的(dí)鋁(lǚ)合金(jīn)采用HRE,HRF,軟(ruǎn)的(dí)鋁合(hé)金或(huò)純鋁采(cǎi)用HRH。較薄(báo)的(dí)鋁(lǚ)板(bǎn)或(huò)薄(báo)壁鋁管采用(yòng)HR15T,HR30T,HR45T。
鋅
鋅板的(dí)硬度(dù)測試通(tōng)常采用HRE和HRH,3.2mm以(yǐ)上的厚板用HRE,1.2mm~3.2mm的(dí)中板(bǎn)用(yòng)HRH,薄(báo)板(bǎn)采用HR15T,HR30T,HR45T。
鈦
鈦合金的(dí)硬度(dù)很高,通(tōng)常(cháng)采用HRA,因(yīn)為金(jīn)剛石和鈦金(jīn)屬(shǔ)間存(cún)在親合性(xìng),它會(huì)縮短(duǎn)金剛(gāng)石的壽(shòu)命。因此(cǐ)測試後(hòu)要(yào)求用細砂(shā)紙將(jiāng)附(fù)著(zhuó)在壓頭(tóu)上的(dí)鈦金(jīn)屬除掉,保(bǎo)持(chí)金剛(gāng)石壓(yā)頭(tóu)的清潔就可以延長壓頭的使用壽命。
2,按材(cái)料(liào)厚(hòu)度選擇(zé)
氏硬度試驗(yàn)要(yào)求(qiú)試樣厚度的(dí)*小值:對於(yú)采用(yòng)金剛石壓頭的各種(zhǒng)標(biāo)尺(chǐ),是殘(cán)餘壓(yā)痕深度的10倍;對於采用球壓(yā)頭的各(gè)種標尺,是(shì)殘(cán)餘(yú)壓(yā)痕(hén)深(shēn)度的15倍(bèi)。標準(zhǔn)要(yào)求,試驗後試(shì)樣背(bèi)麵(miàn)不可(kě)產生(shēng)可見的變形(xíng)痕(hén)跡(jì)。
任何洛氏硬度試驗的壓(yā)痕(hén)深度(dù)均(jūn)可采用簡單的公式計算(suàn)出(chū)來。但是實(shí)際(jì)上用(yòng)不(bù)著(zhuó)這(zhè)種計(jì)算(suàn),因(yīn)為有(yǒu)一些標(biāo)準(zhǔn)圖(tú)表(biǎo)可(kě)以方(fāng)便(biàn)地幫助人(rén)們(mén)確定這(zhè)些(xiē)“*小(xiǎo)厚(hòu)度(dù)值(zhí)”。在(zài)某些範圍(wéi)內(nèi),這些“*小(xiǎo)厚度值”是按(àn)10:1或(huò)15:1的比例(lì)計算出(chū)來的,但是大(dà)多數(shù)是根(gēn)據低碳鋼和淬火回(huí)火帶鋼的不(bù)同厚度在實驗中所(suǒ)積累的(dí)數據繪(huì)製(zhì)的。