布氏硬度,洛氏硬度,維氏硬度優缺點(布氏洛氏維氏3種常見硬度是怎麼回事)
2023-06-06 22:47:29
\\本篇附件:布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度的國家標準,文末見。
問:老張,每次看到布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度都好煩,硬度就不能統一一下標準嗎?我都搞不清這3個有啥區別。網上的資料都亂七八糟的,說不清楚。
老張:這三種硬度是一灘爛泥,搞清楚不容易。硬度是材料本身一種綜合性能的反應,我們必須了解硬度的概念與測量方法。
明人不說暗話,先上結論
1. 硬度是衡量材料軟硬程度的判據;
2. 硬度測量分為壓痕法和非壓痕法,HBW/HR/HV都屬於壓痕法;
3. 布氏是爺爺、洛氏是父親、維氏是孫子(按出現的時間排序[奸笑]);
4. 布氏簡單有效,適用於較軟的材料,退火態;洛氏硬度標尺很多,其中HRC適用於硬材料,淬火鋼;維氏硬度精度最高,適用絕大部分材料,薄板材料也能輕鬆拿下;
接下來老張詳細解釋一下這三種硬度。
1. 硬度的概念硬度是衡量材料軟硬程度的判據。
更確切地說,硬度是評價材料抵抗另一種較硬材料壓入的能力,或者是抵抗局部塑性變形的能力。硬度不是一個單純的物理量,而是反映材料的彈性、塑性、強度和韌性等的一種綜合性能指標。(理解此段非常重要)
2. 硬度的測試方法硬度的測量分為兩種方法:壓痕法和非壓痕法。
壓痕法:在一定力作用下,把壓頭壓入金屬表面,看壓進去的「坑」有多大,坑越小說明越硬。
非壓痕法:把一個球「砸向」金屬表面,反彈後測量回彈速度,通過計算球在碰撞過程中的能量損失來判斷金屬的軟硬,能量損失越小說明越硬。
3. 布氏、洛氏和維氏攪和起來的一攤爛帳布氏是爺爺、洛氏是父親、維氏是孫子。它們都是採用壓痕法。
布氏出現的最早,採用鋼球測頭,方法最簡單有效;
洛氏繼承並發揚了布氏的方法,並增加了金剛石測頭,能測更硬的東西;
維氏出現的最晚,但畢竟後浪,著實提升了測量精度和測量範圍,但凡是個金屬都能測量。
老張:硬度測量過程中最大的問題在於測量方式不同,測量方式不同導致測量結果不同。這就是為什麼沒有一個完美的硬度等效計算方法,能把不同硬度進行換算。
如果想找一張表橫向轉換不同硬度,那就去網上找吧,一大堆。老張認為意義不大。
老張從基本原理、技術特點、適用場合三方面進行比較,如下表。
三種常見硬度比較
老張:接下來分別介紹一下三種硬度的計算方法和表達形式。
4. 布氏硬度布氏硬度怎麼計算?直接上圖。
布氏硬度計算方法
布氏硬度的表達方式
布氏硬度表達形式
5. 洛氏硬度布氏硬度怎麼計算?繼續上圖。
洛氏硬度計算方法
洛氏硬度的標尺很多,給大家直接上圖。
洛氏硬度的表達方式
洛氏硬度表達方式
6. 維氏硬度維氏硬度的計算方法,直接上圖。
維氏硬度計算方法
維氏硬度的表達方式:
維氏硬度表達形式
以上就是老張針對硬度方面的總結。
\\老張收集了布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度的國家標準,大家有需要的可以私信。
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\\以上內容均為「機械1000問」原創,轉載請註明出處。
(完)
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