比較硬度方法(金屬硬度表示方法有幾種)
1.金屬硬度表示方法有幾種
硬度是衡量金屬材料軟硬程度的一項重要的性能指標，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。
硬度不是一個簡單的物理概念，而是材料彈性、塑性、強度和韌性等力學性能的綜合指標。 硬度試驗根據其測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），生產中常用布氏硬度法測定經退貨、正火和調質得剛健，以及鑄鐵、有色金屬、低合金結構鋼等毛胚或半成品的硬度。 洛氏硬度可分為HRA、HRB、HRC、HRD四種，它們的測量范圍和應用范圍也不同。
一般生產中HRC用得最多。壓痕較小，可測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），測量極薄試樣。編輯本段金屬硬度分述 應用范圍 金屬硬度（Hardness）的代號為H。
按硬度試驗方法的不同，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)別在于硬度計之測頭不同，布氏硬度計之測頭為鋼球，而洛氏硬度計之測頭為金剛石。 HV-適用于顯微鏡分析。
維氏硬度（HV） 以120kg以內的載荷和頂角為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，測量方便，利用沖擊球頭沖擊硬度表面后，產生彈跳；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）。
便攜式里氏硬度計用里氏（HL）測量后可以轉化為：布氏（HB）、洛氏（HRC）、維氏（HV）、肖氏（HS）硬度。或用里氏原理直接用布氏（HB）、洛氏（HRC）、維氏（HV）、里氏（HL）、肖氏（HS）測量硬度值。
布氏硬度 布氏硬度（HB）一般用于材料較軟的時候，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載荷，將一定直徑的淬硬鋼球或硬質合金球壓入被測金屬表面，保持規(guī)定時間，然后卸荷，測量被測表面壓痕直徑。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，保持一段時間，去載后，負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)。洛式硬度 洛式硬度是以壓痕塑性變形深度來確定硬度值指標。
以0.002毫米作為一個硬度單位。當HB>450或者試樣過小時，不能采用布氏硬度試驗而改用洛氏硬度計量。
它是用一個頂角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材料表面，由壓痕的深度求出材料的硬度。根據試驗材料硬度的不同，分三種不同的標度來表示： 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）。
維氏硬度 無縫鋼管維氏硬度試驗也是一種壓痕試驗方法，可用于測定很薄的金屬材料和表面層硬度。它具有布氏、洛氏法的主要優(yōu)點，而克服了它們的基本缺點，但不如洛氏法簡便，維氏法在鋼管標準中很少用。
注意事項 1.HRC含意是洛式硬度C標尺。 2.HRC和HB在生產中的應用都很廣泛。
3.HRC適用范圍HRC 20--67，相當于HB225--650；若硬度高于此范圍則用洛式硬度A標尺HRA，若硬度低于此范圍則用洛式硬度B標尺HRB，布式硬度上限值HB650，不能高于此值。 4.洛氏硬度計C標尺之壓頭為頂角120度的金剛石圓錐，試驗載荷為一確定值，中國標準是150千克力。
布氏硬度計之壓頭為淬硬鋼球（HBS）或硬質合金球（HBW），試驗載荷隨球直徑不同而不同，從3000到31.25千克力。 5.洛式硬度壓痕很小，測量值有局部性，須測數(shù)點求平均值，適用成品和薄片，歸于無損檢測一類。
布式硬度壓痕較大，測量值準，不適用成品和薄片，一般不歸于無損檢測一類。 6.洛式硬度的硬度值是一無名數(shù)，沒有單位。
（因此習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，且和抗拉強度有一定的近似關系。
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，適用于大量生產中。 布式硬度需要用顯微鏡測量壓痕直徑，然后查表或計算，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。
硬度試驗是機械性能試驗中最簡單易行的一種試驗方法。為了能用硬度試驗代替某些機械性能試驗，生產上需要一個比較準確的硬度和強度的換算關系。
實踐證明，。
2.材料常用的硬度試驗方法有幾種
材料的硬度測試大致有三類方法：
1、壓入法，主要有布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度。
2、回跳式，主要有肖氏硬度、理氏硬度。
3、刻劃法，如莫氏硬度。
上述硬度測試方法的適用范圍大致為：
1、布氏硬度通常用于測定鑄鐵、非鐵金屬、低合金結構鋼及結構鋼調質件等。
2、洛氏硬度理論上可用于各種材料硬度的測試，但因用不同的硬度等級測得的硬度值無法比較，故常用于淬火鋼的硬度測試。
3、維氏硬度常用于表面淬火時石硬化層深度和化學熱處理（如滲氮）件表面硬度測試。
4、肖氏硬度和理氏硬度常用于測試經精加工零件的表面硬度，如機床淬火導軌等。
5、莫氏硬度是一種劃痕硬度，主要用于無機非金屬材料，特別是礦物的硬度測試。
3.三種鑒定材料的硬度方法是什么
硬度是指金屬表面抵抗其它更硬物體壓入的能力。按照測量方法的不同，可分為布氏硬度/洛氏硬度/維氏硬度/等，方法分別如下：
一、布氏硬度HB
布氏硬度是用一定的負荷（一般為3000kg），把一定硬度的淬硬鋼球（常用10、5、2.5毫米）壓入材料表面，然后用所加的負荷除以材料上球印的表面積，所得結果就是布氏硬度值，單位是公斤/平方毫米，但習慣上不予標注。按照GB231-84，用淬火鋼球所測出的硬度用HBS表示；用硬質合金球為壓頭所測出的硬度值為HBW.HBS適用于測量退火/正火/調質鋼及鑄鐵/有色金屬及硬度小于450HBS的較軟材料；HBW適用于測量硬度在450~650HBW之間的淬火材料.
1、優(yōu)點：由于被測金屬壓坑面積較大，所以結果比較準確。同時實踐證明HB與不淬火鋼抗拉強度σb有一定的近似關系，對于低碳鋼σb=3.53HB，中碳鋼σb=3.5HB，高碳鋼σb=3.33HB，灰鑄鐵σb=0.98HB，（σb單位為Mpa）因此根據材料的布氏硬度值，可以近似地確定金屬材料的抗拉強度。
2、缺點：不適合測量HB大于450的材料，因為材料的硬度太高容易引起鋼球變形，使得測量結果不準確。同時由于壓印較大，不適合測定成品和薄板材料。
二、洛氏硬度HR
洛氏硬度是用120度圓錐形金剛石壓入器或直徑為1.59毫米的淬硬鋼球作為壓頭，在一定的負荷的作用下壓入材料的表面上，用壓入的深度來計算材料硬度的大小。洛氏硬度沒有單位。根據所采用的負荷不同，洛氏硬度又分為三種
1、HRA測量硬度很高或硬而薄的HB大于700的金屬，如硬質合金表面處理工件等，負荷為60公斤及120o金鋼錐）；
2、HRB測量較軟的退火件及銅、鋁及HB=60~230的金屬，負荷為100公斤及ф1.588mm鋼球；
3、HRC一般用于測量HB=230~700的調質鋼或淬火回火后的工件，負荷為150公斤及120o金鋼錐；
優(yōu)點：使用方法簡便，可以直接從刻度盤上直接讀出數(shù)值。由于壓印較小，適合測定成品和薄板材料。
缺點：由于壓印小，所以不準確，一般多測幾點，然后取平均值。
以上三種洛氏硬度中一HRC應用最多，一般經淬火處理的鋼材均用它。
洛氏硬度HRC與布氏硬度HBS之間的關系約為高硬度時 HRC1/10HB;
三、維氏硬度HV和顯微硬度
測定維氏硬度的原理基本與布氏硬度相同，區(qū)別在于壓頭采用錐面夾角為136度的金剛石正四棱錐體，單位是公斤/平方毫米，一般不予標出。
維氏法所用載荷較小。壓痕淺，適用于測量零件薄的表面硬化層、金屬鍍層及薄片金屬的硬度，這是布氏和洛氏所不及的。此外，因壓頭是金剛石角錐，載荷可調范圍大，故對軟硬材料均適用，測定范圍0~1000HV。
較新的國家標準為GB/T4340.1-1999《金屬維氏硬度試驗第一部分：試驗方法》
用布氏、洛氏、維氏的硬度試驗法，載荷大、壓痕面積大，只能得到金屬材料組織混合物的平均硬度值，當需要測定某個相或某個晶粒硬度時，就要用到顯微硬度。
顯微硬度試驗法的原理與維氏相同，也是以載荷與壓痕表面積之比來確定。不同的是所采用的載荷極小，一般在1~120gf(1gf=0.0098N)，顯微硬度值也可用HV來表示。
4.要比較材料的硬度大小,我們通常采用的方法是什么
硬度---是材料抵抗外物刺入的一種能力。用硬度試驗器來試驗是現(xiàn)代試驗硬度常用的方法。最常用的試驗法有洛氏硬度試驗洛氏硬度試驗機利用鉆石沖入金屬的深度來測定金屬的硬度，沖入深度愈大，硬度愈小。鉆石沖入金屬的深度，可從指針指出正確的數(shù)字，該數(shù)字稱為洛氏硬度數(shù)。
脆性---表示物質受拉力或沖擊時容易破裂破碎的性質，比如鑄鐵的脆性大，甚至跌落地上亦會破裂。脆性與硬度有密切關系，硬度高的材料通常脆性亦大。
另外說一點，金剛石是目前人們發(fā)現(xiàn)的最硬的天然物質，但這并非說它不能被砸碎，也不能說它的化學性質是最穩(wěn)的物質。若拿一個大鐵錘猛砸一塊金剛石，金剛石照樣會碎。而我們所講的硬度，是指物質之間的表面劃痕，即較硬物質可以在較軟的物質的表面上造成劃痕，較軟物質不能在較硬的物質表面上造成劃痕。兩種不同質地的物質之間區(qū)別孰硬孰軟，就是看誰能在誰身上“畫上畫”，而不是看誰能打碎誰?。?
“打碎”問題就是脆性問題。
5.比較材料的硬度可以用什么方法
材料局部抵抗硬物壓入其表面的能力稱為硬度。
固體對外界物體入侵的局部抵抗能力，是比較各種材料軟硬的指標。由于規(guī)定了不同的測試方法，所以有不同的硬度標準。
各種硬度標準的力學含義不同，相互不能直接換算，但可通過試驗加以對比。硬度分為：①劃痕硬度。
主要用于比較不同礦物的軟硬程度，方法是選一根一端硬一端軟的棒，將被測材料沿棒劃過，根據出現(xiàn)劃痕的位置確定被測材料的軟硬。定性地說，硬物體劃出的劃痕長，軟物體劃出的劃痕短。
②壓入硬度。主要用于金屬材料，方法是用一定的載荷將規(guī)定的壓頭壓入被測材料，以材料表面局部塑性變形的大小比較被測材料的軟硬。
由于壓頭、載荷以及載荷持續(xù)時間的不同，壓入硬度有多種，主要是布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度和顯微硬度等幾種。③回跳硬度。
主要用于金屬材料，方法是使一特制的小錘從一定高度自由下落沖擊被測材料的試樣，并以試樣在沖擊過程中儲存（繼而釋放）應變能的多少（通過小錘的回跳高度測定）確定材料的硬度。
