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常见硬度单位解释

发布时间:2019-07-25 00:53 来源:未知 编辑:admin

  常见硬度单位解释_材料科学_工程科技_专业资料。硬度- 硬度-是衡量材料软硬程度的一个性能指标。它既可理解为是材料抵抗弹性变 形、塑性变形或破坏的能力,也可表述为材料抵抗残余变形和反破坏的能力。硬 度不是一个简单的物理概念,而是材料弹性、塑性、强度

  硬度- 硬度-是衡量材料软硬程度的一个性能指标。它既可理解为是材料抵抗弹性变 形、塑性变形或破坏的能力,也可表述为材料抵抗残余变形和反破坏的能力。硬 度不是一个简单的物理概念,而是材料弹性、塑性、强度和韧性等力学性能的综 合指标。硬度试验的方法较多,原理也不相同,测得的硬度值和含义也不完全一 样。最常用的是静负荷压入法硬度试验,即洛氏硬度(HRA/HRB/HRC)、布氏硬度 (HB)、维氏硬度(HV),其值表示材料表面抵抗坚硬物体压入的能力。而里氏硬度 (HL)、肖氏硬度(HS)则属于回跳法硬度试验,其值代表金属弹性变形功的大小。 因此,硬度不是一个单纯的物理量,而是反映材料的弹性、塑性、强度和韧性等 的一种综合性能指标。 布氏硬度-HB 布氏硬度布氏硬度(HB)是以一定大小的试验载荷, 将一定直径的淬硬钢球或硬质合金球压 入被测金属表面,保持规定时间,然后卸荷,测量被测表面压痕直径。布式硬度 值是载荷除以压痕球形表面积所得的商。一般为:以一定的载荷(一般 3000kg) 把一定大小(直径一般为 10mm)的淬硬钢球压入材料表面,保持一段时间,去载 后, 负荷与其压痕面积之比值, 即为布氏硬度值(HB), 单位为公斤力/mm2(N/mm2)。 洛氏硬度洛氏硬度-HR 洛氏硬度是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。 0.002 毫米作为一个硬度 以 单位。当 HB450 或者试样过小时,不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。 它是用一个顶角 120°的金刚石圆锥体或直径为 1.59、3.18mm 的钢球,在一定 载荷下压入被测材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的 不同,分三种不同的标度来表示: -HRA:是采用 60kg 载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度极高的材料,如 硬质合金等 -HRB:是采用 100kg 载荷和直径 1.58mm 淬硬的钢球求得的硬度,用于硬度较低 直径 的材料,如铸铁 -HRC:是采用 150kg 载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度很高的材料,如 淬火钢等 维氏硬度维氏硬度-HV 维氏硬度(HV)以 120kg 以内的载荷和顶角为 136°的金刚石方形锥压入器压入材 料表面,用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值,即为维氏硬度值(HV)。 它适用 于较大工件和较深表面层的硬度测定。维氏硬度尚有小负荷维氏硬度,试验负荷 1.961~49.03N,它适用于较薄工件、工具表面或镀层的硬度测定;显微维氏硬 度,试验负荷小于 1.961N 1.961N,适用于金属箔、极薄表面层的硬度测定。 肖氏硬度肖氏硬度-HS 肖氏硬度试验是一种动载试验法,其原理是将具有一定质量的带有金刚石或合金 钢球的重锤从一定高度落向试样表面,根据重锤回跳的高度来表征测量硬度值大 小。符号为 HS。重锤回跳得越高,表面测量越硬。A90 属金刚钻的硬度、D45 属 淬火钢的硬度。 邵氏硬度邵氏硬度-HA/HD 具有一定形状的钢制压针﹐在试验力作用下垂直压入试样表面﹐当压足表面与 试样表面完全贴合时﹐压针尖端面相对压足平面有一定的伸出长度 L(即压针扎 进被测物的深度),以 L 值的大小来表征邵氏硬度的大小,L 值越大﹐表示邵尔 硬度越低﹐反之越高。 我国在这方面标准采用 HA 和 HD 两种,其中 HA 为较软橡 胶类硬度参数(采用 35 度锥角的压针), 为较硬的橡胶或塑料硬度参数(采用 3 HD 0 度锥角的压针)。 计算公式为 HA=100-L/0.025 和 HD=100-L/0.025。 需要指出,有的塑料硬度很高,如“赛钢”(可做成齿轮等耐磨件),并不适合于 用邵氏硬度计来测硬度。 铅笔硬度-6H/5H/4H/3H/2H/H/HB/B/2B/3B/4B/5B/6B 这是用于涂层硬度的检测,为将一支铅笔以 45 度夹在“小车”上,加载 7.5 牛 顿力,让其在涂层上滑动,根据铅笔的硬度和涂层上的划痕来判断涂层的硬度。 硬度试验是机械性能试验中最简单易行的一种试验方法。 为了能用硬度试验代替 某些机械性能试验,生产上需要一个比较准确的硬度和强度的换算关系。实践证 明,金属材料的各种硬度值之间,硬度值与强度值之间具有近似的相应关系。因 为硬度值是由起始塑性变形抗力和继续塑性变形抗力决定的,材料的强度越高, 塑性变形抗力越高,硬度值也就越高。 金刚石是碳在高温高压条件下的结晶体,是自然界最硬的矿物。其名称来源于希 腊文“Adamas”,意为坚硬无敌。 硬度是物体对外力侵入所表现的抵抗能力, 也可以理解为在固体表面产生局部形 变所需要的能量。根据作用方式不同,硬度可分为刻划硬度和压入硬度。刻划硬 度反映的是被测试物体对抗另一硬物体尖端刻划得能力。 莫氏(Mohs) 莫氏(Mohs)硬度是一种在矿物学上广泛应用的刻划硬度,以 10 种具有不用 硬度的矿物为标准,1.滑石,2.石膏,3.方解石,4.萤石,5.磷灰石,6.正长石, 7.α-石英,8.黄晶,9.刚玉,10.金刚石。莫氏硬度在应用于磨料硬度时,又被 扩展,为 15 个等级,1.滑石,2.石膏,3.方解石,4.萤石,5.磷灰石,6.正长 石,7.水晶,8.石英,9.黄晶,10.石榴石,11.熔融锆氧,12.熔融矾土,13. 碳化硅,14.碳化硼,15.金刚石。 显微硬度是一种压入硬度,反映被测试物体对抗另一硬物体压入的能力,单位 为 MPa 或者 kg/mm2(2 是平方),维氏显微硬度是用对角为 130 度的金刚石四棱锥 做压入头按公式 HV=18.18*P/d,(P 荷重,d 凹坑对角线长度),金刚石的显微硬 度为 78500MPa(8000kg/mm2(2 是平方),)。 影响硬度的主要因素有:晶体结构中质点间的联合力,原子晶格键合力很强,金 刚石、碳化硼、氮化硼、碳化硅就属于这种,离子键合力也不差,刚玉就属于这 种。晶型、堆积密度等。 金刚石矿物晶体构造属等轴晶系同极键四面体型构造。 碳原子位于四面体的角顶 及中心,具有高度的对称性。单位晶胞中碳原子间以同极键相连结,距离为 1.5 44(10-10m)。常见晶形有八面体、菱形十二面体、立方体、四面体和六八面体 等。 另外还有别的资料说:金刚石莫氏硬度为 10,显微硬度为 98 654.9MPa(10006 2 0kg/mm ),绝对硬度大于石英的 1000 倍,大于刚玉的 150 倍。矿物性脆,贝壳 状或参差状断口,在不大的冲击力下会沿晶体解理面裂开,具有平行八面体的中 等或完全解理,平行十二面体的不完全解理。 另: 世界上最硬的东西就是原子以共价键组合排列的碳单质,也就是金钢石 最硬的金属单质是铬,莫式硬度 9.0 自然界最硬的物质:钻石 人工合金最硬的是:铬钴合金 最硬的树:是生长在朝鲜和我国交界处的铁桦树

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