金屬材料硬度換算

oykx784 2017-11-25 06:28:49 479 瀏覽

布氏321-401，換算成洛氏硬度是多少？普通鉆頭（白鋼W18Cr4V）硬度能達(dá)到多少？... 布氏321-401，換算成洛氏硬度是多少？普通鉆頭（白鋼W18Cr4V）硬度能達(dá)到多少？展開(kāi)

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sxn1979 2017-11-26 00:00:00

硬度材料局部抵抗硬物壓入其表面的能力稱為硬度。試驗(yàn)鋼鐵硬度的Z普通方法是用銼刀在工件邊緣上銼擦，由其表面所呈現(xiàn)的擦痕深淺以判定其硬度的高低。這種方法稱為銼試法這種方法不太科學(xué)。用硬度試驗(yàn)機(jī)來(lái)試驗(yàn)比較準(zhǔn)確，是現(xiàn)代試驗(yàn)硬度常用的方法。常用的硬度測(cè)定方法有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度等測(cè)試方法硬度是衡量金屬材料軟硬程度的一項(xiàng)重要的性能指標(biāo)，它既可理解為是材料抵抗彈性變形、塑性變形或破壞的能力，也可表述為材料抵抗殘余變形和反破壞的能力。硬度不是一個(gè)簡(jiǎn)單的物理概念，而是材料彈性、塑性、強(qiáng)度和韌性等力學(xué)性能的綜合指標(biāo)。硬度試驗(yàn)根據(jù)其測(cè)試方法的不同可分為靜壓法（如布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度等）、劃痕法（如莫氏硬度）、回跳法（如肖氏硬度）及顯微硬度、高溫硬度等多種方法。布氏硬度以HB[N(kgf/mm2)]表示（HBS\HBW）（參照GB/T231－1984），生產(chǎn)中常用布氏硬度法測(cè)定經(jīng)退火、正火和調(diào)質(zhì)得剛健，以及鑄鐵、有色金屬、低合金結(jié)構(gòu)鋼等毛胚或半成品的硬度。洛氏硬度可分為HRA、HRB、HRC、HRD四種，它們的測(cè)量范圍和應(yīng)用范圍也不同。一般生產(chǎn)中HRC用得Z多。壓痕較小，可測(cè)較薄得材料和硬得材料和成品件得硬度。維氏硬度以HV表示（參照GB/T4340-1999），測(cè)量極薄試樣。 1、鋼材的硬度：金屬硬度(Hardness)的代號(hào)為H。按硬度試驗(yàn)方法的不同，常規(guī)表示有布氏（HB）、洛氏（HRC）、維氏（HV）、里氏（HL）硬度等，其中以HB及HRC較為常用。 HB應(yīng)用范圍較廣，HRC適用于表面高硬度材料，如熱處理硬度等。兩者區(qū)別在于硬度計(jì)之測(cè)頭不同，布氏硬度計(jì)之測(cè)頭為鋼球，而洛氏硬度計(jì)之測(cè)頭為金剛石。 HV-適用于顯微鏡分析。維氏硬度(HV) 以120kg以內(nèi)的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面，用材料壓痕凹坑的表面積除以載荷值，即為維氏硬度值(HV)。 HL手提式硬度計(jì)，測(cè)量方便，利用沖擊球頭沖擊硬度表面后，產(chǎn)生彈跳；利用沖頭在距試樣表面1mm處的回彈速度與沖擊速度的比值計(jì)算硬度，公式：里氏硬度HL=1000×VB（回彈速度）/ VA（沖擊速度）。便攜式里氏硬度計(jì)用里氏（HL）測(cè)量后可以轉(zhuǎn)化為：布氏（HB）、洛氏（HRC）、維氏（HV）、肖氏（HS）硬度?；蛴美锸显碇苯佑貌际希℉B）、洛氏（HRC）、維氏（HV）、里氏（HL）、肖氏（HS）測(cè)量硬度值。 2、HB - 布氏硬度；布氏硬度(HB)一般用于材料較軟的時(shí)候，如有色金屬、熱處理之前或退火后的鋼鐵。洛氏硬度(HRC)一般用于硬度較高的材料，如熱處理后的硬度等等。布式硬度(HB)是以一定大小的試驗(yàn)載荷，將一定直徑的淬硬鋼球或硬質(zhì)合金球壓入被測(cè)金屬表面，保持規(guī)定時(shí)間，然后卸荷，測(cè)量被測(cè)表面壓痕直徑。布式硬度值是載荷除以壓痕球形表面積所得的商。一般為：以一定的載荷(一般3000kg)把一定大小(直徑一般為10mm)的淬硬鋼球壓入材料表面，保持一段時(shí)間，去載后，負(fù)荷與其壓痕面積之比值，即為布氏硬度值(HB)，單位為公斤力/mm2 (N/mm2)。 3、洛式硬度是以壓痕塑性變形深度來(lái)確定硬度值指標(biāo)。以0.002毫米作為一個(gè)硬度單位。當(dāng)HB>450或者試樣過(guò)小時(shí)，不能采用布氏硬度試驗(yàn)而改用洛氏硬度計(jì)量。它是用一個(gè)頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為1.59、3.18mm的鋼球，在一定載荷下壓入被測(cè)材料表面，由壓痕的深度求出材料的硬度。根據(jù)試驗(yàn)材料硬度的不同，分三種不同的標(biāo)度來(lái)表示： HRA：是采用60kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度，用于硬度極高的材料(如硬質(zhì)合金等)。 HRB：是采用100kg載荷和直徑1.58mm淬硬的鋼球，求得的硬度，用于硬度較低的材料(如退火鋼、鑄鐵等)。 HRC：是采用150kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度，用于硬度很高的材料(如淬火鋼等)。另外： 1.HRC含意是洛式硬度C標(biāo)尺， 2.HRC和HB在生產(chǎn)中的應(yīng)用都很廣泛 3.HRC適用范圍HRC 20－－67，相當(dāng)于HB225－－650 若硬度高于此范圍則用洛式硬度A標(biāo)尺HRA。若硬度低于此范圍則用洛式硬度B標(biāo)尺HRB。布式硬度上限值HB650，不能高于此值。 4.洛氏硬度計(jì)C標(biāo)尺之壓頭為頂角120度的金剛石圓錐，試驗(yàn)載荷為一確定值，ZG標(biāo)準(zhǔn)是150公斤力。布氏硬度計(jì)之壓頭為淬硬鋼球（HBS)或硬質(zhì)合金球（HBW），試驗(yàn)載荷隨球直徑不同而不同，從3000到31.25公斤力。 5.洛式硬度壓痕很小，測(cè)量值有局部性，須測(cè)數(shù)點(diǎn)求平均值，適用成品和薄片，歸于無(wú)損檢測(cè)一類。布式硬度壓痕較大，測(cè)量值準(zhǔn)，不適用成品和薄片，一般不歸于無(wú)損檢測(cè)一類。 6.洛式硬度的硬度值是一無(wú)名數(shù)，沒(méi)有單位。（因此習(xí)慣稱洛式硬度為多少度是不正確的。）布式硬度的硬度值有單位，且和抗拉強(qiáng)度有一定的近似關(guān)系。 7.洛式硬度直接在表盤上顯示、也可以數(shù)字顯示，操作方便，快捷直觀，適用于大量生產(chǎn)中。布式硬度需要用顯微鏡測(cè)量壓痕直徑，然后查表或計(jì)算，操作較繁瑣。 8.在一定條件下，HB與HRC可以查表互換。其心算公式可大概記為：1HRC≈1/10HB。硬度試驗(yàn)是機(jī)械性能試驗(yàn)中Z簡(jiǎn)單易行的一種試驗(yàn)方法。為了能用硬度試驗(yàn)代替某些機(jī)械性能試驗(yàn)，生產(chǎn)上需要一個(gè)比較準(zhǔn)確的硬度和強(qiáng)度的換算關(guān)系。實(shí)踐證明，金屬材料的各種硬度值之間，硬度值與強(qiáng)度值之間具有近似的相應(yīng)關(guān)系。因?yàn)橛捕戎凳怯善鹗妓苄宰冃慰沽屠^續(xù)塑性變形抗力決定的，材料的強(qiáng)度越高，塑性變形抗力越高，硬度值也就越高。另外，天然水中的鈣美含量也用硬度表示.我國(guó)規(guī)定的硬度是:1L水中含的鈣鹽，鎂鹽折合成CaO和MgO的總量相當(dāng)于10mgCaO(將MgO也換算成CaO)時(shí)，其硬度是1°. 水的硬度是水質(zhì)的重要指標(biāo)，通常分為五類: 很軟水軟水中硬水硬水很硬水 0°～4° 4°～8°8°～16° 16°～30° >30°

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金屬材料硬度換算: 布氏321-401，換算成洛氏硬度是多少？普通鉆頭（白鋼W18Cr4V）硬度能達(dá)到多少？... 布氏321-401，換算成洛氏硬度是多少？普通鉆頭（白鋼W18Cr4V）硬度能達(dá)到多少？展開(kāi)

金屬材料拉伸試驗(yàn): 逐步逼近方法測(cè)定Rp中，OC=0.2%*Le*n這個(gè)線段怎么取值。假設(shè)引伸計(jì)標(biāo)距50mm... 逐步逼近方法測(cè)定Rp中，OC=0.2%*Le*n 這個(gè)線段怎么取值。假設(shè)引伸計(jì)標(biāo)距50mm 展開(kāi)

金屬材料的機(jī)械性能

金屬零件受一定外力作用時(shí)，對(duì)金屬材料有一定的破壞作用。因此要求金屬材料具有抵抗外力的作用而不被破壞的性能，這種性能稱為機(jī)械性能。金屬材料的機(jī)械性能主要包括：強(qiáng)度、塑性、硬度、沖擊韌性和疲勞強(qiáng)度等。它們的具體數(shù)值是在專門的試驗(yàn)機(jī)上測(cè)定出來(lái)的。

1、金屬材料的變形和應(yīng)力

金屬材料受外力作用時(shí)引起的形狀改變稱為變形。變形分為彈性變形（當(dāng)外力取消后，變形消失并恢復(fù)到原來(lái)形狀）和塑性變形（當(dāng)外力除去后，不能恢復(fù)到原來(lái)形狀，保留一部分殘余形變match）。

當(dāng)金屬材料受外力作用時(shí)，其內(nèi)部還將產(chǎn)生一個(gè)與外力相對(duì)抗的內(nèi)力，它的大小與外力相等，方向相反。單位截面上的內(nèi)力稱為應(yīng)力。在拉伸和壓縮時(shí)應(yīng)力用符號(hào)σ表示。

σ=P/F

式中：

σ — 應(yīng)力，MPa;

P — 拉伸外力，N；

F — 試樣的橫截面積，mm2。

2、強(qiáng)度

強(qiáng)度是金屬材料抵抗塑性變形或斷裂的能力。強(qiáng)度可通過(guò)拉力試驗(yàn)來(lái)測(cè)定。將圖（a）所示標(biāo)準(zhǔn)樣安裝在拉力試驗(yàn)機(jī)上，對(duì)其施加一個(gè)平穩(wěn)而無(wú)沖擊逐漸遞增的軸向拉力，隨著拉力的增加試樣產(chǎn)生形變?nèi)鐖D（B）直到斷裂如圖（C）。

以試樣的受拉力P為縱坐標(biāo)，伸長(zhǎng)值⊿L為橫坐標(biāo)，給制出拉伸曲線。

金屬材料由彈性變形過(guò)渡到塑性變形時(shí)的應(yīng)力稱為彈性極限，用σe表示。

σe=Pe/Fo

式中：

σe— 彈性極限，MPa；

Pe — 材料開(kāi)始塑性變形時(shí)的負(fù)荷，N；

Fo — 試樣原橫截面積，mm2 。

OE段的負(fù)荷與伸長(zhǎng)成線性關(guān)系，是材料的彈性變形階段。當(dāng)負(fù)荷超過(guò)E點(diǎn)，試樣開(kāi)始產(chǎn)生塑性變形，這一段曲線幾乎呈水平，表明試樣在拉伸過(guò)程中，負(fù)荷不增加甚至有降低，試樣繼續(xù)塑性形變，材料喪失了抵抗變形的能力。這種現(xiàn)象稱為屈服。

產(chǎn)生現(xiàn)象時(shí)的應(yīng)力稱為屈服點(diǎn)，用σs表示。

σs=Ps/Fo

式中：

σs — 屈服點(diǎn)，Mpa ；

Ps — 材料產(chǎn)生明顯形變時(shí)的負(fù)荷，N；

Fo — 試樣原橫截面積，mm2。

負(fù)荷超過(guò)S點(diǎn)后，形變量隨負(fù)荷增加而急劇增加，當(dāng)過(guò)B點(diǎn)，形變部位出現(xiàn)縮頸現(xiàn)象，試樣已不能抵抗外力作用，在K點(diǎn)發(fā)生斷裂。試樣拉斷前能承受的Z大負(fù)荷 Pb所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力稱為抗拉強(qiáng)度，用σb表示。

σb= Pb/Fo

式中：

σb — 抗拉強(qiáng)度，Mpa ；

Pb — 試樣拉斷前的Z大拉力，N；

Fo — 原橫截面積，mm2。

屈服強(qiáng)度（σs），抗拉強(qiáng)度（σb）和屈強(qiáng)比（屈服強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度的比σs/σb）是評(píng)定金屬材料質(zhì)量的重要機(jī)械性能指標(biāo)，是設(shè)計(jì)和選材的主要依據(jù)之一。

3、塑性

塑性是金屬材料受外力作用時(shí)斷裂前產(chǎn)生塑性變形的能力。通常用兩種方法來(lái)表示。

（1）伸長(zhǎng)率：

試樣拉斷后標(biāo)距部分所增加的長(zhǎng)度與原標(biāo)距長(zhǎng)度的百分比，用δ表示。

δ=（L1－L0）/L0×

式中：

δ — 試樣的伸長(zhǎng)率，%；

L1 — 試樣拉斷后標(biāo)距長(zhǎng)度，㎜；

L0 — 試樣原標(biāo)距長(zhǎng)度，㎜。

（2）斷面收縮率：

試樣拉斷后縮頸處橫截面積的Z大縮減量與原截面積的百分比，用φ表示。

φ=（F0-F1）/F0

式中：

φ — 試樣的斷面收縮率，%；

F0 — 試樣原橫截面積，mm2 ；

F1 — 試樣拉斷后縮頸處的Z小橫截面積，mm2 。

δ、φ的數(shù)值越大，說(shuō)明金屬材料的塑性越好，反之亦然。良好的塑性是金屬材料進(jìn)行塑性加工的必要條件。

4、硬度

硬度是金屬材料抵抗外物壓入其表面的能力，一般說(shuō)，硬度高的材料耐磨性較好，強(qiáng)度也比較高。硬度是評(píng)價(jià)金屬材料質(zhì)量的機(jī)械性能指標(biāo)，也是機(jī)械零件設(shè)計(jì)要求的技術(shù)條件之一。

生產(chǎn)中有不同的測(cè)定方法，常用的有布氏硬度和洛氏硬度。

(1) 布氏硬度：

用一定直徑的鋼球或硬質(zhì)合金球，以相應(yīng)的試驗(yàn)力壓入試樣表面，經(jīng)規(guī)定保荷時(shí)間后卸除試驗(yàn)力，測(cè)量試樣表面壓痕直徑。以壓痕球狀表面積所承受的平均負(fù)荷作為布氏硬度值，用符號(hào)HBS（HBW）表示。

式中：

HBS（HBW）— 布氏硬度值，kgf－mm2 ;

寧夏綠水試驗(yàn)儀器有限公司是集研發(fā)、制造、銷售、服務(wù)于一體的高新技術(shù)企業(yè)。是由寧夏青山試驗(yàn)機(jī)有限公司的“青山”牌試驗(yàn)機(jī)和寧夏綠水試驗(yàn)儀器有限公司“綠水”牌試驗(yàn)機(jī)兩品牌組成的試驗(yàn)機(jī)聯(lián)合體，公司主要產(chǎn)品：電子式拉力試驗(yàn)機(jī)、微機(jī)控制扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)機(jī)、疲勞試驗(yàn)機(jī)、工藝性試驗(yàn)機(jī)（機(jī)動(dòng)彎折、線材扭轉(zhuǎn)、線材纏繞等）、扭距標(biāo)準(zhǔn)機(jī)、微機(jī)控制wan能試驗(yàn)機(jī)等各種類型測(cè)試設(shè)備，工藝試驗(yàn)機(jī)是金屬制品行業(yè)配套檢測(cè)設(shè)備。

2019-07-22 11:31:45 656 0