各種金屬材料的硬度表示方法

對(duì)鋼來(lái)說(shuō)，一般選用的鋼球D為10mm，載荷P為3000kgf,壓入時(shí)間為10秒。試驗(yàn)所得直徑d應(yīng)在0.25D-0.6D的范圍內(nèi)。布氏硬度的使用上限是HB450，適用于測(cè)定退火、正火、調(diào)質(zhì)鋼、鑄鐵及有色金屬的硬度。


洛氏硬度(HR)也是用壓痕的方式試驗(yàn)硬度。它是用測(cè)量凹陷深度來(lái)表示硬度值。洛氏硬度試驗(yàn)用的壓頭分硬質(zhì)和軟質(zhì)兩種。硬質(zhì)壓頭為頂角為120o的金剛石圓錐體，使用于淬火鋼等硬的材料。HRA以60kgf的負(fù)荷試驗(yàn)，硬度有效范圍是>70，適用于硬質(zhì)合金、表面淬火層及滲碳層;HRC以150kgf的負(fù)荷試驗(yàn)，硬度有效范圍是20-67(相當(dāng)于HB230-700)，適用于淬火鋼及調(diào)質(zhì)鋼。


維氏硬度的優(yōu)缺點(diǎn)：

　　維氏硬度有一個(gè)連續(xù)一致的標(biāo)度；試驗(yàn)負(fù)荷可任意選擇，所得的硬度值相同。試驗(yàn)時(shí)加載的壓力小，壓入深度淺，對(duì)工件損傷小。特別適用于測(cè)量零件的表面淬硬層及經(jīng)過(guò)表面化學(xué)處理的硬度，精度比布氏、洛氏硬度精確。但是維氏硬度的試驗(yàn)操作較麻煩，一般在生產(chǎn)上很少使用，多用于實(shí)驗(yàn)室及科研方面。

無(wú)縫鋼管一般常用布氏、洛氏、維氏三種硬度指標(biāo)來(lái)衡量其硬度。

1、布氏硬度

在無(wú)縫鋼管標(biāo)準(zhǔn)中，布氏硬度用途*廣，往往以壓痕直徑來(lái)表示該材料的硬度，既直觀，又方便。但是對(duì)于較硬的或較薄的鋼材的鋼管不適用。

2、洛氏硬度

無(wú)縫鋼管洛氏硬度試驗(yàn)同布氏硬度試驗(yàn)一樣，都是壓痕試驗(yàn)方法。不同的是，它是測(cè)量壓痕的深度。洛氏硬度試驗(yàn)是目前應(yīng)用很廣的方法，其中HRC在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中使用僅次于布氏硬度HB。洛氏硬度可適用于測(cè)定由極軟到極硬的金屬材料，它彌補(bǔ)了布氏法的不是，較布氏法簡(jiǎn)便，可直接從硬度機(jī)的表盤(pán)讀出硬度值。但是，由于其壓痕小，故硬度值不如布氏法準(zhǔn)確。

3、維氏硬度

無(wú)縫鋼管維氏硬度試驗(yàn)也是一種壓痕試驗(yàn)方法，可用于測(cè)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(diǎn)，而克服了它們的基本缺點(diǎn)，但不如洛氏法簡(jiǎn)便，維氏法在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中很少用。

無(wú)縫鋼管硬度檢測(cè)方法
不銹鋼的硬度檢測(cè)要考慮到它的力學(xué)性能，這關(guān)系到以不銹鋼為原料而進(jìn)行的變形、沖壓、切削等加工的性能和質(zhì)量。因此，所有的無(wú)縫鋼管要進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試。力學(xué)性能測(cè)試方法主要分兩類(lèi)，一類(lèi)是拉伸試驗(yàn)，一類(lèi)是硬度試驗(yàn)。

拉伸試驗(yàn)是將無(wú)縫鋼管制成試樣，在拉伸試驗(yàn)機(jī)上將試樣拉至斷裂，然后測(cè)定一項(xiàng)或幾項(xiàng)力學(xué)性能，通常僅測(cè)定抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、斷后伸長(zhǎng)率和斷面收縮率。拉伸試驗(yàn)是金屬材料*基本的力學(xué)性能試驗(yàn)方法，幾乎所有的金屬材料，只要對(duì)力學(xué)性能有要求，都規(guī)定了拉伸試驗(yàn)。特別是那些形狀不便于進(jìn)行硬度試驗(yàn)的材料，拉伸試驗(yàn)成為唯一的力學(xué)性能檢測(cè)手段。

硬度試驗(yàn)是將一個(gè)硬質(zhì)壓頭按規(guī)定條件緩慢壓入試樣表面、然后測(cè)試壓痕深度或尺寸，以此確定材料硬度的大小。硬度試驗(yàn)是材料力學(xué)性能試驗(yàn)中*簡(jiǎn)單、*迅速、*易于實(shí)施的方法。硬度試驗(yàn)是非破壞性的，材料硬度值與抗拉強(qiáng)度值之間有近似的換算關(guān)系。材料的硬度值可以換算成抗拉強(qiáng)度值，這一點(diǎn)具有很大的實(shí)用意義。

由于拉伸試驗(yàn)不便于測(cè)試，并且由硬度換算到強(qiáng)度很方便，因此人們?cè)絹?lái)越多地只測(cè)試材料硬度而較少測(cè)試其強(qiáng)度。特別是由于硬度計(jì)制造技術(shù)的不斷進(jìn)步和推陳出新，一些原來(lái)無(wú)法直接測(cè)試硬度的材料，如無(wú)縫鋼管、不銹鋼板和不銹鋼帶等，現(xiàn)在都已經(jīng)可能直接測(cè)試硬度了。所以，存在一個(gè)硬度試驗(yàn)逐漸代替拉伸試驗(yàn)的趨勢(shì)。

在不銹鋼材料的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中大多數(shù)都同時(shí)規(guī)定了拉伸試驗(yàn)和硬度試驗(yàn)。對(duì)于那些不便于進(jìn)行硬度試驗(yàn)的材料，例如無(wú)縫鋼管就只規(guī)定了拉伸試驗(yàn)。在不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)中，一般都規(guī)定了布、洛、維三種硬度試驗(yàn)方法，測(cè)定HB、HRB（或HRC）和HV硬度值，規(guī)定三種硬度值只測(cè)其一即可。特別是本公司*新研制的便攜式表面洛氏硬度計(jì)、管材洛氏硬度計(jì)，可以對(duì)薄至0.05mm的不銹鋼板、不銹鋼帶以及細(xì)至4.8mm的無(wú)縫鋼管進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的硬度檢測(cè)，使得過(guò)去在國(guó)內(nèi)難以解決的問(wèn)題迎刃而解。

無(wú)縫鋼管硬度檢測(cè)工具
無(wú)縫鋼管的內(nèi)徑在6.0mm以上，壁厚在13mm以下的退火無(wú)縫鋼管材，可以采用W-B75型韋氏硬度計(jì)，它測(cè)試非�？焖�、簡(jiǎn)便，適于對(duì)無(wú)縫鋼管材做快速無(wú)損的合格檢驗(yàn)。無(wú)縫鋼管內(nèi)徑大于30mm，壁厚大于1.2mm的無(wú)縫鋼管，采用洛氏硬度計(jì)，測(cè)試HRB、HRC硬度。無(wú)縫鋼管內(nèi)徑大于30mm，壁厚小于1.2mm的無(wú)縫鋼管，采用表面洛氏硬度計(jì)，測(cè)試HRT或HRN硬度。內(nèi)徑小于0mm，大于4.8mm的無(wú)縫鋼管，采用管材專(zhuān)用洛氏硬度計(jì)，測(cè)試HR15T硬度。當(dāng)無(wú)縫鋼管內(nèi)徑大于26mm時(shí)，還可以用洛氏或表面洛氏硬度計(jì)測(cè)試管材內(nèi)壁的硬度。