耐磨材料硬度常用的幾種表示方法
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： 發布日期
：2023/8/15 點擊次數
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耐磨材料的性能標準主要的是硬度
，耐磨材料的硬度表示方法很多
，常用的有布氏
、洛氏
、維氏和肖氏4種測試方法
。洛氏硬度用於檢測高硬度材料
，維氏硬度用於檢測薄層材料
，布氏硬度用於檢測硬度較低的耐磨產品
，如高錳鋼等
，而肖氏硬度則主要用於測試輥類耐磨產品
， 如軋輥
、磨輥等
。
布氏硬度在布氏硬度計上檢測
。測試時在直徑為D的淬火鋼球上施加壓力p
， 使鋼球壓人被測金屬表麵並留下壓痕，載荷與壓痕麵積之比稱為布氏硬度HBW
。 測試硬度時
，隻要材料具有足夠的尺寸
，應盡量采用29421N（3000kgf）和10mm球的試驗條件
。然而耐磨產品尺寸通常都比較大
，無法直接在布氏硬度計上測試
， 常用的辦法是在耐磨產品上截取一塊樣品
，經適當加工後在布氏硬度計上測試
。在 少數要求不高的場合
，也可用簡易便攜式布氏硬度計或錘擊式布氏硬度計測試
。但 是
，這些儀器誤差太大
，技術指標中給出的誤差是±8％,實際應用中的誤差常常 超過±10％
，隻能給出一個粗略的結果
。布氏硬度的主要優點是壓痕的麵積大
，測 定的數據準確可靠
，多用於鋼鐵等材料的檢測
。
洛式硬度是以壓痕塑性變形深度來確定硬度值指標
。以0.002mm作為一個硬 度單位
。當硬度≥450HBW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
。它是用一個頂角為120°的金剛石圓錐體或直徑為1.59mm
、3.18mm的鋼 球
，在一定載荷下壓人被測材料表麵
，由壓痕的深度求出材料的硬度
。
維氏硬度適用於顯微鏡分析
，以1177N（120kgf）以內的載荷和頂角為136°的 金剛石方形錐壓人材料表麵
，試驗力除以壓痕表麵積的商就是維氏硬度值
。維氏硬 度計按試驗力大小的不同
，細分為維氏硬度試驗
、小負荷維氏硬度試驗和顯微維氏 硬度試驗三種試驗
。維氏硬度試驗大的優點在於其硬度值與試驗力的大小無關
， 隻要是硬度均勻的材料
，可以任意選擇試驗力
，其硬度值不變
。這就相當於在一個 很寬廣的硬度範圍內具有一個統一的標尺
。這一點又比洛氏硬度試驗來得優越
。在 中
、低硬度值範圍內
，在同一均勻材料上
，維氏硬度試驗和布氏硬度試驗結果會得 到近似的硬度值
。維氏硬度計試驗的試驗力可以小到0.098 N（10gf）
，壓痕非常 小
，特別適合測試薄小材料
。維氏硬度計試驗的缺點是效率低
，要求較高的試驗技 術
，對於試樣表麵的表麵質量要求較髙
，通常需要製作專門的試樣
，操作麻煩費 時
，通常隻在實驗室中使用
：
肖氏硬度的測量原理是利用一個金剛石或鋼製的小錘
，令其在一定的髙度落到 式件表麵上
，根據回跳的高度測定硬度
。該法的優點是儀器輕巧
、測試方便
、不損傷精加工後的金屬表麵
，多用於現場測試耐磨工件硬度
。肖氏硬度的缺點是檢測的 精度差
，不能用於檢測不同種類材料的對比
。例如
，檢測橡膠的硬度時
，由於被測 物體的彈性好
，橡膠的肖氏硬度甚至高於鑄鐵產品
。
近年來
，裏氏硬度計因測試快速
、方便而被廣泛應用
。它的工作原理也是檢測 回跳硬度
，與肖氏硬度計不同的是利用彈簧推動的探針的回跳量測得原始數據
，再 經儀器內的電腦按設定的要求
，顯示布氏
、洛式
、維氏和肖氏等多種硬度值
。但是 裏氏硬度計采用的是動態硬度測試原理
，影響儀器準確性的因素較多
，對材料表麵 質量的要求也很高
，硬度值轉換的誤差也較大
。因此
，其精度盡管常常高於簡易便 攜式布氏硬度計和錘擊式布氏硬度計
，但還是遠低於常規的布氏和洛氏硬度計
。
