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关于金属布氏硬度您知道多少?

2016-06-02 17:09:00 

所谓布氏硬度,就是把球压入实验材料中,按此时形成的凹坑的面积大小来判断的硬度。

这个球当然要比试验材料硬。若把球强行压入比它 硬的材料中,将会造成球的损坏,所以不能试验比它硬 的材料。

这个球在JIS里叫做球压头,规定使用钢球或超硬 合金球。JIS里的叙述如下:所谓布氏硬度,是指用球压头压入试验材料表面 时,在试验面上压出凹坑所需的载荷除以用残余凹坑直 径计算出来的凹坑表面积的商。其计算公式如下:

公式

式中HB 布氏硬度(kgf/mm2 );

F 载荷(kgf);

D 球压头直径(mm);

d 凹坑直径(mm)。

在这个公式里无法知道球压头的直径和载荷的大小。一般的试验条件是球压头的直径为10mm,载荷为3 000kgf。为区别球压头的类型,钢球用S,硬质合金球用W表示。布氏硬度的表示方法为:HBW(10/3 000)〇〇。 因这个条件是标准值,所以省略为:HBW〇〇。

除此标准之外,还有(10/1 000 )、( 10/500 )、( 5/750 )、 (5/375)等直径D和载荷F的组合,如上表所述。这些试 验条件的取舍取决于凹坑的直径A即d的大小要在0.2D~0.6D之内。

例如:假设凹坑的直径为2mm,则按前面布氏硬度的 计算公式可以得出其值约为960。这个数值在对应表上找不到。D为10mm,d为2mm, 则凹坑的直径为〇.2队这是极小的深度变化就产生很大的 d值变化的部分。而且,这么高的数值还会引起球压头的 变形,所以说这个数值的误差很大。相反,假设d6mm,即0.6D,则数值约为96。在图 上是深度变化对I没有多少影响的部分,这个数值也不在 第34页的对应表上。试验材料能软到被压出这么深的凹 坑?所以这个数值的精确度也不够。

这种实验方法,是把球压入到金属材料上,使其产生凹 坑,而薄料的被球压的部位有可能产生变形,所以不适用于 较薄的材料。JIS上规定,材料的厚度要大于凹坑的8倍。还有,试验时若始终用球的相同部位,则会引起球的 变形,也会造成数值的不准确。所以规定,每次试验都需旋转球压头。

这个布氏硬度试验将会造成¢10mm球压出的凹坑, 这个凹坑的大小用肉眼就可以看得到,所以不能用于成品的试验。

载荷有的用油压,有的用杠杆,有的用秤砣获得。

摘抄《自金属材料常识》,本文仅供学习参考。

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