什么是硬度計

什么是硬度計

硬度計是測量物體硬度的儀器，根據(jù)繁簡程度可分為簡單硬度測量計和復(fù)雜硬度測量計兩種。硬度測量計用途很廣，普遍用于橡膠工業(yè)，在絲網(wǎng)印刷過程中，硬度計主要用于檢測刮板材料的硬度。

什么是硬度
表示材料抵抗硬物體壓入其表面的能力。它是金屬材料的重要性能指標(biāo)之一。一般硬度越高，耐磨性越好。

1.里氏硬度（Dietmar Leeb）

里氏硬度是根據(jù)最新的里氏硬度測試原理利用最先進(jìn)的微處理器技術(shù)設(shè)計而成

2.布氏硬度（HB）

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(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.洛氏硬度（HR）

當(dāng)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(jù)試驗材料硬度的不同，分三種不同的甓壤幢硎荊?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）。

4. 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)。

硬度試驗是機(jī)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(jī)械性能試驗，生產(chǎn)上需要一個比較準(zhǔn)確的硬度和強(qiáng)度的換算關(guān)系。

以上硬度只是常用的幾種，另外還有肖氏（HS）硬度、邵氏（HS）硬度、巴氏硬度、摩氏硬度等。實踐證明，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。因為硬度值是由起始塑性變形抗力和繼續(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。

硬度計注意事項：
除了各種硬度計使用時特殊注意事項外，還有一些共同的應(yīng)注意的問題，現(xiàn)列舉如下：

1、硬度計本身會產(chǎn)生兩種誤差：一是其零件的變形、移動造成的誤差；二是硬度參數(shù)超出規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)所造成的誤差。對第二種誤差，在測量前需用標(biāo)準(zhǔn)塊對硬度計進(jìn)行校準(zhǔn)。對洛氏硬度計校正結(jié)果，差值在±1之內(nèi)合格。差值在±2之內(nèi)的穩(wěn)定數(shù)值，可以給出修正值。差值在±2范圍之外時則必需對硬度計進(jìn)行校正維修或換其他硬度測試法測定。

洛氏硬度各標(biāo)度有一事實上的適用范圍，要根據(jù)規(guī)定正確選用。例如，硬度高于HRB100時，應(yīng)采用HRC標(biāo)度進(jìn)行測試；硬度低于HRC20時應(yīng)用HRB標(biāo)度進(jìn)行測試。因為超出其規(guī)定的測試范圍時，硬度計的精確度及靈敏度較差，硬度值不準(zhǔn)確，不宜使用。其他硬度測試法也都規(guī)定有相應(yīng)的校正標(biāo)準(zhǔn)。校準(zhǔn)硬度計用的標(biāo)準(zhǔn)塊不能兩面使用，因標(biāo)準(zhǔn)面與背面硬度不一定一致。一般規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)塊自標(biāo)定日起一年內(nèi)有效。

2、在更換壓頭或砧座時，注意接觸部位要擦干凈。換好后，要用一定硬度的鋼樣測試幾次，直到連續(xù)兩次所得硬度值相同為止。目的是使壓頭或砧座與試驗機(jī)接觸部分壓緊，接觸良好，以免影響試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3、硬度計調(diào)整后，開始測量硬度時，第一個測試點不用。因怕試樣與砧座接觸不好，測得的值不準(zhǔn)確。特第一點測試完，硬度計處于正常運行機(jī)制狀態(tài)后再對試樣進(jìn)行正式測試，記錄測得的硬度值。

4、在試件允許的情況下，一般選不同部位至少測試三個硬度值，取平均值，取平均值作為試件的硬度值。

5、對形狀復(fù)雜的試件要采用相應(yīng)形狀的墊塊，固定后方可測試。對圓試件一般要放在V形槽中測試。

6、加載前要檢查加載手柄是否放在卸載位，加載時動作要輕穩(wěn)，不要用力太猛。加載完畢加載手柄應(yīng)放在卸載位置，以免儀器長期處于負(fù)荷狀態(tài)，發(fā)生塑性變形，影響測量精確度。

維氏、洛氏硬度
>硬度：是材料抵抗局部塑性變形的能力，現(xiàn)在多用壓入法測定。

注：各硬度值相互之間不能直接比較，只能通過硬度對照表換算。

一 、布氏硬度（HB）

1.測試用壓頭：直徑為D的鋼球或硬質(zhì)合金球；

2.適用范圍：對金屬來講，只適用于測定退火、正火、調(diào)質(zhì)鋼、鑄鐵及有色金屬的硬度。

3.優(yōu)點：測量誤差小，數(shù)據(jù)穩(wěn)定；

4.缺點：壓痕大，不能用于太薄件或成品件。

5、布氏硬度計HBE-3000外形設(shè)計上美觀大方，有使用簡單方便,免計算查表等特點方便了廣大用戶的使用。布氏硬度試驗是所有硬度試驗中壓痕最大的一種試驗法，它能反映出材料的綜合性能，不受試樣組織顯微偏析及成分不均勻的影響，所以它是一種精度較高的硬度試驗法。

布氏硬度計HBE-3000技術(shù)參數(shù)：

總試驗力(N)：612.5,980,1225

布氏硬度試驗(N)：1837.5,2450,4900,7350,9800,14700,29400

硬度測量范圍：8-650HBW（硬質(zhì)合金鋼球）

顯微鏡放大倍率：20X

試件允許最大高度(mm)：220

壓頭中心到機(jī)身距離(mm)：135

布氏硬度計電源電壓：AC220V/50HZ

二、洛氏硬度（HR）

1.洛氏硬度的分類及適用范圍：根據(jù)壓頭的材料及壓頭所加的負(fù)荷不同，洛氏硬度可分為：HRA、HRB、HRC。HRA 適用于測量硬質(zhì)合金、表面淬火層或滲碳層；HRB 適用于測量有色金屬和退火、正火鋼等；HRC 適用于調(diào)質(zhì)鋼、淬火鋼等。

2.洛氏硬度的優(yōu)點：操作簡單、壓痕小、適用范圍廣；

3.洛氏硬度的缺點：測量結(jié)果分散度大。

4、洛氏硬度計R(D)-150A1是一款手動加卸試驗力的洛氏硬度計，適用黑色金屬、有色金屬的洛氏硬度測定。廣泛適用于工廠車間和計量部門。

洛氏硬度計R(D)-150A1技術(shù)參數(shù)：

初試驗力(N)：98

總試驗力(N)：588,980,1471

硬度示值讀數(shù)方式：表式

試件允許最大高度(mm)：170

壓頭中心到機(jī)身距離(mm)：140

硬度測試范圍：

(20-88)HRA

(20-100)HRB

(20-70)HRC

三、維氏硬度（HV）

1.測試用壓頭：金剛石四方角錐體，所加負(fù)荷較小；

2.維氏硬度的優(yōu)點：保留了布氏硬度和洛氏硬度的優(yōu)點，既可測量由極軟到極硬的材料的硬度，又能相互比較。

3.維氏硬度計HVC-5A1是手動型維氏硬度計，而HVC-5D1型是自動轉(zhuǎn)塔硬度計。本機(jī)采用高倍率光學(xué)測量系統(tǒng)，目鏡鼓輪一次讀數(shù)?？蓽y定鋼、有色金屬、IC薄片、薄塑料、金屬薄片、涂層、表面覆層、層壓金屬、熱處理碳化層和淬火硬化層的深度與硬度梯度。

維氏硬度計HVC-5A1內(nèi)置硬度計算器，可通過輸入壓痕對角線長度，直接在LCD屏幕上顯示硬度值。

維氏硬度計HVC-5A1技術(shù)參數(shù)：

顯微硬度標(biāo)尺:HV0.2,HV0.5,HV1.0,HV2.0,HV3.0,HV5.0

顯示:保持時間，硬度值，試驗力

試驗力(kgf):0.2 - 0.5 - 1.0 - 2.0 - 3.0 - 5.0

加載控制:自動（加載/保持/卸載）

試驗力保持時間(s):1～99

試驗力選擇:外置式選力旋鈕，試驗力顯示在LCD屏上

物鏡:10×，20×

目鏡放大倍數(shù):10×

總放大倍數(shù)(μm):100×, 200×

測量范圍(μm):400

分辨率(μm):0.5

測量范圍:(5-3000)HV

XY試臺尺寸(mm):100×100

行程范圍(mm):25×25

最小讀數(shù)(mm):0.01

試件最大高度(mm)：85

試件最大寬度(mm):120(從壓頭中心線至機(jī)壁距離）

輸出:內(nèi)置式微打(選配)、RS232串行接口

維氏硬度計電源電壓:AC220V/50HZ