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常见纯金属密度、熔点、模量和硬度值表

常见纯金属密度、熔点、模量和硬度值表
常见纯金属密度、熔点、模量和硬度值表

常见纯金属密度、熔点、模量和硬度值表(来源于维基)

金属材料性能

金属材料性能 金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。包括纯金属、合金、金属材料金属间化合物和特种金属材料等。(注:金属氧化物(如氧化铝)不属于金属材料) 性能 一般分为工艺性能和使用性能两类。所谓工艺性能是指机械零件在加工制造过程中,金属材料在所定的冷、热加工条件下表现出来的性能。金属材料工艺性能的好坏,决定了它在制造过程中加工成形的适应能力。由于加工条件不同,要求的工艺性能也就不同,如铸造性能、可焊性、可锻性、热处理性能、切削加工性等。 所谓使用性能是指机械零件在使用条件下,金属材料表现出来的性能,它包括力学性能、物理性能、化学性能等。金属材料使用性能的好坏,决定了它的使用范围与使用寿命。在机械制造业中,一般机械零件都是在常温、常压和非常强烈腐蚀性介质中使用的,且在使用过程中各机械零件都将承受不同载荷的作用。金属材料在载荷作用下抵抗破坏的性能,称为力学性能(过去也称为机械性能)。金属材料的力学性能是零件的设计和选材时的主要依据。外加载荷性质不同(例如拉伸、压缩、扭转、冲击、循环载荷等),对金属材料要求的力学性能也将不同。常用的力学性能包括:强度、塑性、硬度、冲击韧性、多次冲击抗力和疲劳极限等。 种类 金属材料通常分为黑色金属、有色金属和特种金属材料。 (1)黑色金属又称钢铁材料,包括含铁90%以上的工业纯铁,含碳2%~4%的铸铁,含碳小于2%的碳钢,以及各种用途的结构钢、不锈钢、耐热钢、高温合金、不锈钢、精密合金等。广义的黑色金属还包括铬、锰及其合金。 (2)有色金属是指除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金,通常分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属和稀土金属等。有色合金的强度和硬度一般比纯金属高,并且电阻大、电阻温度系数小。 (3)特种金属材料包括不同用途的结构金属材料和功能金属材料。其中有通过快速冷凝工艺获得的非晶态金属材料,以及准晶、微晶、纳米晶金属材料等;还有隐身、抗氢、超导、形状记忆、耐磨、减振阻尼等特殊功能合金以及金属基复合材料等。 金属材料特质 1.塑性 塑性是指金属材料在载荷外力的作用下,产生永久变形(塑性变形)而不被破坏的能力。金属材料在受到拉伸时,长度和横截面积都要发生变化,因此,金属的塑性可以用长度的伸长(延伸率)和断面的收缩(断面收缩率)两个指标来衡量。 金属材料的延伸率和断面收缩率愈大,表示该材料的塑性愈好,即材料能承受较大的塑性变形而不破坏。一般把延伸率大于百分之五的金属材料称为塑性材料(如低碳钢等),而把延伸率小于百分之五的金属材料称为脆性材料(如灰口铸铁等)。塑性好的材料,它能在较大的宏观范围内产生塑性变形,并在塑性变形的同时使金属材料因塑性变形而强化,从而提高材料的强度,保证了零件的安全使用。此外,塑性好的材料可以顺利地进行某些成型工艺加工,如冲压、冷弯、冷拔、校直等。因此,选择金属材料作机械零件时,必须满足一定的塑性指标。 2.硬度 硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一

常见材料密度表

材料名称密度(g/cm3)高炉渣0.6-1空气(20℃)0.0012高炉渣0.6-1空气(20℃)0.0012干煤灰0.64-0.72空气(20℃)0.0012干煤灰0.64-0.72软木0.1-0.4干煤灰0.64-0.72软木0.1-0.4汽油0.66-0.75软木0.1-0.4汽油0.66-0.75泡沫塑料0.2汽油0.66-0.75泡沫塑料0.2煤灰0.7泡沫塑料0.2煤灰0.7泥煤0.29-0.5煤灰0.7 泥煤0.29-0.5无烟煤0.7-1.0泥煤0.29-0.5无烟煤0.7-1.0工业用毛毡0.3无烟煤0.7-1.0工业用毛毡0.3锌烟尘0.7-1.5工业用毛毡0.3粘土(块)0.7-1.5木炭0.3-0.5锌烟尘0.7-1.5木炭0.3-0.5锌烟尘0.7-1.5木炭0.3-0.5粘土(块)0.7-1.5焦炭0.36-0.53粘土(块)0.7-1.5焦炭0.36-0.53煤油0.78-0.82焦炭0.36-0.53煤油0.78-0.82烟煤粉0.4-0.7煤油0.78-0.82烟煤粉0.4-0.7酒精0.8烟煤粉0.4-0.7酒精0.8 木材0.4-0.75酒精0.8 木材0.4-0.75烟煤0.8-1木材0.4-0.75烟煤0.8-1皮革0.4-1.2烟煤0.8-1皮革0.4-1.2橡胶夹布传动带0.8-1.2皮革0.4-1.2橡胶夹布传动带0.8-1.2石墨(粉)0.45橡胶夹布传动带0.8-1.2石墨(粉)0.45造型砂0.8-1.3石墨(粉)0.45造型砂0.8-1.3石棉线0.45-0.55造型砂0.8-1.3石棉线0.45-0.55石油(原油)0.82石棉线0.45-0.55石油(原油)0.82 熟石灰(粉)0.5石油(原油)0.82 熟石灰(粉)0.5无烟煤粉0.84-0.89熟石灰(粉)0.5无烟煤粉0.84-0.89胶合板0.56无烟煤粉0.84-0.89胶合板0.56竹材0.9胶合板0.56软钢纸板0.9 褐煤0.6-0.8石蜡0.9 褐煤0.6-0.8软钢纸板0.9 褐煤0.6-0.8石蜡0.9高炉渣0.6-1竹材0.9

硬度定义

硬度单位HBS,HRC,HBW有什么区别呢? HBS,HRC,HBW是硬度指标不同种类。 硬度 硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高,耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。 ⑴布氏硬度(HB) 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)。 ⑵洛氏硬度(HR) 当HB>450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,用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。 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)。 ⑶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) HBS,HBW是布氏硬度更详细的分类。非常专业的时候要用到。 布氏硬度的符号及表示方法 布氏硬度的符号用 HBS或HBW表示。 HBS表示压头为淬硬钢球,用于测定布氏硬度值在450以下的材料,如软钢、灰铸铁和有色金属等。 HBW表示压头为硬质合金,用于测定布氏硬度值在650以下的树料。 布氏硬度的表示方法: HBS或HBW之前的数字为硬度值,后面按顺序用数字表示试验条件: ①压头的球体直径; ②试验载荷; ③试验载荷保持的时间(10~15s不标注)。

常用金属材料热处理硬度

常用金属材料热处理规范 ┏━━━┳━━━━┳━━━━━━━━━━━━━━━━━┳━━━━━┓┃┃临界点┃热处理规范┃硬度┃┃钢号┃┣━━━━┳━━━━━━━┳━━━━┫┃┃┃(℃)┃工序名称┃加热温度(℃)┃冷却方式┃HB HRC ┃┣━━━╋━━━━╋━━━━╋━━━━━━━╋━━━━╋━━━━━┫┃┃Ac1 735 ┃正火┃ 880- 930 ┃空冷┃HB≤156 ┃┃20┃Ac3 855 ┃渗碳┃ 920- 950 ┃┃┃┃┃Ar3 835 ┃渗碳淬火┃ 860- 880 ┃水或油冷┃HRC>56 ┃┃┃Ar1 680 ┃高温回火┃ 650- 680 ┃空冷┃芯部HB150 ┃┣━━━╋━━━━╋━━━━╋━━━━━━━╋━━━━╋━━━━━┫┃┃Ac1 724 ┃正火┃ 850- 890 ┃空冷┃HB≤185 ┃┃35┃Ac3 802 ┃退火┃ 840- 890 ┃炉冷┃┃┃┃Ar3 774 ┃高温回火┃ 650- 680 ┃空冷┃┃┃┃Ar1 680 ┃淬火┃ 850- 890 ┃水冷┃HRC≥47 ┃┃┃┃回火┃ 500- 540 ┃空冷┃HB241-286 ┃┣━━━╋━━━━╋━━━━╋━━━━━━━╋━━━━╋━━━━━┫┃┃Ac1 724 ┃退火┃ 820- 840 ┃炉冷┃HB≤207 ┃┃45┃Ac3 780 ┃正火┃ 830- 870 ┃空冷┃HB≤229 ┃┃┃Ar3 751 ┃高温回火┃ 650- 680 ┃空冷┃┃┃┃Ar1 682 ┃淬火┃ 820- 860 ┃水冷┃HRC50-60 ┃┃┃┃回火┃ 520- 560 ┃空冷┃HB228-286 ┃┣━━━╋━━━━╋━━━━╋━━━━━━━╋━━━━╋━━━━━┫┃┃Ac1 735 ┃正火┃ 900- 930 ┃空冷┃HB≤179 ┃┃┃Ac3 854 ┃高温回火┃ 659- 680 ┃空冷┃┃┃20Mn ┃Ar3 835 ┃┃┃┃┃┃┃Ar1 682 ┃┃┃┃┃┣━━━╋━━━━╋━━━━╋━━━━━━━╋━━━━╋━━━━━┫┃┃AC1 734 ┃退火┃ 830- 880 ┃炉冷┃┃┃35Mn ┃AC3 812 ┃正火┃ 850- 880 ┃空冷┃HB≤187 ┃┃┃Ar3 796 ┃高温回火┃ 650- 680 ┃空冷┃┃┃┃Ar1 675 ┃淬火┃ 850- 880 ┃水或油冷┃HRC50-55 ┃┃┃┃回火┃ 400- 500 ┃空冷┃HB302-332 ┃┗━━━┻━━━━┻━━━━┻━━━━━━━┻━━━━┻━━━━━┛┏━━━┳━━━━┳━━━━━━━━━━━━━━━━━┳━━━━━┓┃┃临界点┃热处理规范┃硬度┃┃钢号┃┣━━━━┳━━━━━━━┳━━━━┫┃┃┃(℃)┃工序名称┃加热温度(℃)┃冷却方式┃HB HRC ┃┣━━━╋━━━━╋━━━━╋━━━━━━━╋━━━━╋━━━━━┫┃┃Ac1 726 ┃退火┃ 820- 850 ┃炉冷┃HB≤217 ┃┃45Mn ┃Ac3 790 ┃正火┃ 830- 860 ┃空冷┃┃┃┃Ar3 768 ┃高温回火┃ 650- 680 ┃空冷┃┃┃┃Ar1 689 ┃淬火┃ 810- 840 ┃水或油冷┃HRC54-60 ┃┃┃┃回火┃根据需要回火┃水或空冷┃┃┗━━━┻━━━━┻━━━━┻━━━━━━━┻━━━━┻━━━━━┛

布氏硬度和洛氏硬度对照表

硬度知识 一、硬度简介: 硬度,物理学专业术语,硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。。固体对外界物体入侵的局部抵抗能力,是比较各种材料软硬的指标。由于规定了不同的测试方法,所以有不同的硬度标准。各种硬度标准的力学含义不同,相互不能直接换算,但可通过试验加以对比。 一般硬度越高,耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。 1.布氏硬度(HB) 布氏硬度(HB)一般用于材料较软的时候,如有色金属、热处理之前或退火后的钢铁。洛氏硬度(HRC)一般用于硬度较高的材料,如热处理后的硬度等等。 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。布氏硬度值是载荷除以压痕球形表面积所得的商。一般为:以一定的载荷将一定大小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)。 测试载荷与测试钢球的直径需根据材料的实际性能再确定。 标注方法举例 150HBW10/1000/30表示压头直径为10mm的硬质合金球,在1000kgf试验力的作用下,保持30s时测得的布氏硬度值为150 2.洛氏硬度(HR) 当HB>450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(如硬质合金和薄硬钢带材料)。 ?HRB:是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球,求得的硬度,用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁、正火钢、软钢、部分不锈钢及较硬的铜合金等)。 ?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、回火钢、调质钢和部分不锈钢等), 这是金属加工行业应用最多的硬度试验方法。 表面洛氏硬度试验采用三种试验力,两种压头,它们有6种组合,对应于表面洛氏硬度的6个标尺。表面洛氏硬度试验是对洛氏硬度试验的一种补充,在采用洛氏硬度试验时,当遇到材料较薄,试样较小,表面硬化层较浅或测试表面镀覆层时,就应改用表面洛氏硬度试验。这时采用与洛氏硬度试验相同的压头,采用只有洛氏硬度试验几分之一大小的试验力,就可以在上述试样上得到有效的硬度试验结果。表面洛氏硬度的N标尺适用于类似洛氏硬度的HRC、HRA和HRD测试的材料;T标尺适用于类似洛氏硬度的HRB、HRF和HRG测试的材料。 HRC标尺的使用范围是20~70HRC,当硬度值小于20HRC时,因为压头的圆锥部分压入太多,灵敏度下降,这时应改用HRB标尺。尽管HRC标尺被规定的上限值为70HRC,但是当试样硬度大于67HRC时,压头尖端承受的压力过大,金刚石容易损坏,压头寿命会大大缩短,因此一般应改用HRA标尺。

金属硬度检测仪功能对比【详述】

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碳、渗氮层的硬度,用HV表示。 3、洛氏硬度计:用于各种钢材(含合金钢、不锈钢)硬度的测试。这是最重要的、最常用的一类硬度计。有以下洛氏硬度计、电动洛氏硬度计、数显洛氏硬度计、数显表面洛氏硬度、数显洛氏、表面洛氏硬度计。 4、布洛维硬度计即可以打布氏、维氏、洛氏三种硬度的硬度计。比较适合于开发、研究用。 一、概述 1.1产品特点 ●依据里氏硬度测量原理,可以对多种金属材料进行高精度检测。 ●支持“锻钢(Steel)”材料,当用D/DC型冲击装置测试“锻钢”试样时,可直接读取HB值,无需人工查表。 ●方便切换至所有的硬度制式(HL、HB、HRB、HRC、HRA、HV、HS),平行转换各硬度制测值。 ●采用大屏幕128×64点阵OLED显示器,信息丰富、直观,高亮无视角。 ●全中文显示,菜单式操作,操作简单方便。 ●USB2.0通信接口,可以方便、快捷的与PC机进行数据交换和参数设定。 ●一台主机可配备7种不同冲击装置使用,自动识别冲击装置类型。更换时无需重新校准。 ●可存储最大600组(冲击次数32~1)硬度测量数据。每组数据包括单次测量值、平均值、测量日期、冲击方向、次数、材料、硬度制等信息。 ●可预先设置硬度值上、下限,超出范围自动报警,方便用户批量测试的需要。 ●流线型外壳,小巧、便携、可靠性高,适用于恶劣操作环境,抗震动、冲击和电

金属材料硬度对照表

布氏硬度(HB)、洛氏硬度(HRA,HRB,HRC)、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。 1、钢材的硬度:金属硬度(Hardness)的代号为H。按硬度试验方法的不同,●常规表示有布氏(HB)、洛氏(HRC)、维氏(HV)、里氏(HL)硬度等,其中以HB及HRC较为常用。●HB应用范围较广,HRC适用于表面高硬度材料,如热处理硬度等。两者区别在于硬度计之测头不同,布氏硬度计之测头为钢球,而洛氏硬度计之测头为金刚石。●HV-适用于显微镜分析。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)。●HL手提式硬度计,测量方便,利用冲击球头冲击硬度表面后,产生弹跳;利用冲头在距试样表面1mm处的回弹速度与冲击速度的比值计算硬度,公式:里氏硬度HL=1000×VB(回弹速度)/ VA(冲击速度)。便携式里氏硬度计用里氏(HL)测量后可以转化为:布氏(HB)、洛氏(HRC)、维氏(HV)、肖氏(HS)硬度。或用里氏原理直接用布氏(HB)、洛氏(HRC)、维氏(HV)、里氏(HL)、肖氏(HS)测量硬度值。 2、HB - 布氏硬度;布氏硬度(HB)一般用于材料较软的时候,如有色金属、热处理之前或退火后的钢铁。洛氏硬度(HRC)一般用于硬度较高的材料,如热处理后的硬度等等。布式硬度(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)。 3、洛式硬度是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。以0.002毫米作为一个硬度单位。当HB>450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,用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。 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)。另外: 1.HRC含意是洛式硬度C标尺, 2.HRC和HB在生产中的应用都很广泛 3.HRC适用范围HRC 20--67,相当于HB225--650 若硬度高于此范围则用洛式硬度A标尺HRA。若硬度低于此范围则用洛式硬度B标尺HRB。布式硬度上限值HB650,不能高于此值。 4.洛氏硬度计C标尺之压头为顶角120度的金刚石圆锥,试验载荷为一确定值,中国标准是150公斤力。布氏硬度计之压头为淬硬钢球(HBS)或硬质合金球(HBW),试验载荷随球直径不同而不同,从3000到31.25公斤力。 5.洛式硬度压痕很小,测量值有局部性,须测数点求平均值,适用成品和薄片,归于无损检测一类。布式硬度压痕较大,测量值准,不适用成品和薄片,一般不归于无损检测一类。 6.洛式硬度的硬度值是一无名数,没有单位。(因此习惯称洛式硬度为多少度是不正确的。)布式硬度的硬度值有单位,且和抗拉强度有一定的近似关系。 7.洛式硬度直接在表盘上显示、也可以数字显示,操作方便,快捷直观,适用于大量生产中。布式硬度需要用显微镜测量压痕直径,然后查表或计算,操作较繁琐。 8.在一定条件下,HB与HRC可以查表互换。其心算公式可大概记为:1HRC≈1/10HB。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。 金属材料硬度对照表 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。

常用硬度对照表

HRA HRC HRA HRC HRA HRC HRA HRC 186.670.0 10373178.555.0599*******.540.0377*******.0274286.669.5 10173278.254.55896236570.339.53728626627.5271386.669.0 9973377.954.0579*******.039.03678726327.0268486.668.5 9783477.753.55706435538.53628826026.5264586.668.0 9593577.453.0561*******.0351*******.0261686.667.5 9413677.152.55516634537.53529025425.5258786.667.0 9233776.952.05436734137.03479125125.0255886.666.5 9063876.651.55346833636.53429224824.5252986.666.0 8893950176.351.05256933236.03389324524.02491086.665.5 8724049476.150.55177032735.53339424223.52461186.665.0 8564148875.850.05097132335.03299524023.02431286.664.5 8404248175.549.55017231834.53249623722.52401386.664.0 8254347475.349.04937331434.03209723422.02371486.663.5 8104446875.048.54857431033.53169823221.52341586.663.0 7954546174.748.0478*******.0312*******.02311686.662.5 7804645574.547.54707630232.530810022720.52291786.662.0 7664744974.247.04637729832.030410122520.02261886.661.5 7524844273.946.54567829431.530010222219.52231986.661.0 7394943673.746.04497929131.029*********.02212086.660.5 7265043073.445.54438028730.529210421818.52182186.660.0 7135142473.245.0436*******.028*********.02162286.659.5 7005241872.944.54298228029.528510621417.52142386.659.0 6885341372.644.04238327629.028*********.02112486.658.5 6765440772.443.54178427328.52782586.658.0 6645540172.143.04112686.657.5 6535639671.842.54052786.657.0 6425739171.642.03992886.656.5 6315838571.341.53932986.656.0 6205938071.141.03883086.655.56096037570.840.5382 黑色金属材料 硬度值换算表 序号洛氏硬度 维氏硬度HV 布氏硬度HB 洛氏硬度维氏硬度HV 布氏硬度HB 维氏硬度HV 布氏硬度 HB 序号注: 1.布氏硬度:主要用来测定铸件、锻件、有色金属制件、热轧坯料及退火件的硬度,测定范围≯HB450。 2.洛氏硬度:HRA 主要用于高硬度试件,测定硬度高于HRC67以上的材料和表面硬度,如硬质合金、氮化钢等,测定范围HRA>70。HRC 主要用于钢制件(如碳钢、工具钢、合金钢等)淬火或回火后的硬度测定,测定范围HRC20~67。 3.维氏硬度:用来测定薄件和钢板制件的硬度,也可用来测定渗碳、氰化、氮化等表面硬化制件的硬度。序号序号洛氏硬度维氏硬度HV 布氏硬度HB 洛氏硬度

金属热处理硬度通用检验标准

一、制定目的 明确并统一本公司自制及委外生产产品热处理硬度检验与测试的方法和依据,使产品质量得到有效控制,从而确保本公司向客户提供满意的产品。 二、适用范围 上海纬泰自制或委外生产的各类产品及金属热处理零件硬度的检验与测试 三、抽样标准 抽样方法及判定标准,按照国标GB/T2828.1-2003规定的抽样程序及计数抽样表中之规定执行。规定如下: 四、检验项目及方法 1.热处理件进厂时要查验供应商附送的相应的热处理检验记录,并确认记录内容是否符合 相关技术要求。 2.硬度测试仪器的选用原则: 1)铸铁类产品(灰铁、球墨铸铁等),应选用布氏硬度计或维氏、里氏硬度计测试,但 不可用洛氏或表面洛氏硬度计测试。 2)各类钢件可依产品特性选用适当的测试仪器:布氏、洛氏、维氏或里氏硬度计等。 3)薄壁件(厚度在2mm以下),及有色金属类应选用维氏、里氏或表面洛氏硬度计等, 但不可用布氏硬度计测试。 3.表面打磨 为得到较为准确的测试结果,零件的测试部位均应进行表面打磨、抛光,表面光洁度应 达到Ra1.6以上。(成品件或不允许表面打磨的零件测试时,先不进行表面打磨直接在 零件不影响外观表面检测。若测试结果不合格时,则须进行破坏性打磨检测,若打磨后 检测合格,则判定合格) 4.每一零件原则上应至少检测四点,取其平均值作为评价结果。(零件较小或无法取多点 除外) 5.当热处理零件表面产生脱碳现象时,须将零件表面磨深0.5~2mm后再进行检测。

6.表面热处理硬度检测: 1)化学热处理 化学热处理是使工件表面渗入一种或几种化学元素的原子,从而改变工件表面的化学成分、组织和性能。化学热处理工件的主要技术参数是硬化层深度和表面硬度。 化学热处理工件的表面硬度检测与表面淬火热处理工件的硬度检测相近,都可以用维氏硬度计、表面洛氏硬度计或洛氏硬度计来检测,但是渗氮厚的厚度较薄,一般 0.7mm以下时,就不能用洛氏硬度计检测。 2)表面淬火回火热处理 表面淬火回火热处理通常用感应加热或火焰加热的方式进行。主要技术参数是表面硬度、局部硬度和有效硬化层深度。 维氏硬度计可以检测有效硬化深度超过0.05mm的各种表面硬化工件。 表面洛氏硬度计可以检测有效硬化深度超过0.1mm的各种表面硬化工件。 洛氏硬度计硬度检测有效硬化深度超过0.4mm的各种表面硬化工件。当硬化层厚度在 0.4~0.8mm时,可采用HRA标尺,当硬化层厚度超过0.8mm时,可采用HRC标尺。3)局部热处理 零件如果局部硬度要求较高,可用感应加热等方式进行局部淬火热处理, 局部热处理零件的硬度检测要在指定区域内进行(依工程图纸或技术要求)。硬度检测仪器可采用洛氏硬度计,测试HRC硬度值,如热处理硬化层较浅,可采用表面洛氏硬度计(可参照表面淬火回火热处理检测方式)。 4) 渗氮层等表面硬化层厚度检查方法 a. 渗氮层等表面硬化层厚度检查采用硬度检测评定法,硬化层厚度用维氏硬度计或 表面洛氏硬度计来检测。检测时以逐层打磨检测的方法进行,当表面硬度降到550HV0.1那一层时,量测出打磨深度值即是表面硬化层厚度。 打磨方式:可以采用角向砂轮机手工打磨或采用工具磨床等机械研磨。 * 硬化层厚度在0.5mm以内的,以深度0.1mm/次逐次打磨检测。 * 硬化层厚度在1mm左右的,以深度0.3mm/次到0.6mm深后,再以0.1mm/次逐次打磨检测。 * 硬化层厚度在1.5mm左右的,以深度0.3mm/次到1.2mm深后,再以0.1mm/次逐

金属硬度测试实验指导书讲解

北京理工大学珠海学院-工程材料及热处理实验 工程材料及热处理实验指导书 北京理工大学珠海学院机械与车辆学院 2012.10

实验一金属材料的硬度实验 一、实验目的 1、了解硬度测定的基本原理及应用范围。 2、了解布氏、洛氏硬度实验机的主要结构及操作方法。 二、概述 金属的硬度可以认为是金属材料表面在接触应力作用下抵抗塑性变形的一种能力。硬度测量能够给出金属材料软硬程度的数量概念。硬度值越高,表明金属抵抗塑性变形的能力越大,材料产生塑性变形就越困难。另外硬度与其他机械性能(如强度指标σ b及塑性指标ψ和δ)之间有着一定的内在联系。所以从某种意义上说硬度的大小对于机械零件或工具的使用性能及寿命具有决定性意义。 测量硬度的方法很多,在机械工业中广泛采用压入法来测定硬度,压入法又分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等。 压入法硬度试验的主要特点是: ①实验时应力状态最软,(即最大切应力远远大于最大正应力)因而不论是塑性材料还是脆性材料均能发生塑性变形。 ②金属的硬度与强度指标之间存在如下近似关系: σ b=K*HB 式中:σ b ——材料的抗拉强度值;HB——布氏硬度值K——系数 退火状态的碳钢K=0.34~0.36 合金调质钢K=0.33~0.35 有色金属合金K=0.33~0.53 ③硬度值对材料的耐磨性、疲劳强度等性能也有一定的参考价值,通常硬度值高,这些性能也就好。在机械零件设计图纸上对机械性能的技术要求,往往只标注硬度值,其原因就在于此。 ④硬度测量后由于仅在金属表面局部体积内产生很小压痕,并不损坏零件,因而适合 于成品检验。 ⑤设备简单,操作迅速方便。 三、布氏硬度 (一)布氏硬度试验的基本原理 布氏硬度试验是施加一定大小的载荷P,将直径为D的钢球压入被测金属表面(如图1-1所示)保持一定时间,然后卸除载荷,根据钢球在金属表面上所压出的凹痕面积F凹求

金属硬度对照表 AA金属材料对照表

金属硬度对照表AA金属材料对照表 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1. 金属硬度对照表( lirui43267 2008-08-10 18:43:17 提供资料) 查看详情>;>;>; 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 下面是本站根据由实验得到的经验公式制作的快速计算器,有一定的实用价值,但在要求数据比较精确时,仍需要通过试验测得 抗拉强度N/mm2 维氏硬度布氏硬度洛氏硬度 Rm HV HB HRC 250 80 76.0 270 85 80.7 285 90 85.2 305 95 90.2 320 100 95.0 335 105 99.8 350 110 105 370 115 109 380 120 114 400 125 119 415 130 124 430 135 128 450 140 133 465 145 138 480 150 143 490 155 147

510 160 152 530 165 156 545 170 162 560 175 166 575 180 171 595 185 176 610 190 181 625 195 185 抗拉强度N/mm2 维氏硬度布氏硬度洛氏硬度640 200 190 660 205 195 675 210 199 690 215 204 705 220 209 720 225 214 740 230 219 755 235 223 770 240 228 20.3 785 245 233 21.3 800 250 238 22.2 820 255 242 23.1 835 260 247 24. 850 265 252 24.8 865 270 257 25.6 880 275 261 26.4 900 280 266 27.1

硬度的测试标准及注意事项

硬度的标注及测试 一.目的规范图纸及工艺卡片硬度的标注、规范硬度的测试方法。二.硬度种类洛氏硬度HRC和HRB、表面洛氏硬度HRA、显微维氏硬度HV5、HV0.5(HV0.3,HV0.2、HV0.1,他们不在图纸或工 艺卡片上出现,由HV0.5代表)。需指出的是,所有维氏硬度 不论试验力多大测量值相等则硬度值相等。 三.硬度的选择每种硬度有自己的压头和试验力,各有各的适用范围,为了提高测试速度,强制规定符合条件时必须优先采用 最重的试验力,以便真实地测出压入深度的硬度值。书写洛氏 硬度HRC、HRB和表面洛氏硬度HRA,硬度值可以写在符号的前 面或后面,而显微维氏硬度(包括布氏硬度)必须将硬度值写 在符号前面,试验力数值写在符号后面。 1.洛氏硬度HRC 规定对象为厚度δ 2.5mm以上的淬火工件,不 得用于渗碳工件。当工件厚度1.0mm时、硬度必须大于HRC50 或者HRC40时工件厚度必须大于1.2mm,满足上述条件才能得 到准确HRC硬度值。 2.洛氏硬度HRB 规定对象为厚度不低于1.2mm的非淬火件如低 碳钢、退火态中碳钢等并且硬度范围105HV≤HV≤233HV (233HV换算为HRC21.5或HRA61.0)。 3.表面洛氏硬度HRA 规定对象为0.6mm≤厚度δ≤2.4mm薄淬 火工件和渗层深度δ≥0.6mm渗碳工件。当HV520(换算为 HRC50.5或HRA76)时、厚度必须大于0.5mm或者371HV(换算

为HRC39 或HRA70)时厚度不低于0.6mm,满足上述条件才能得 到准确HRA数值。 4.显微维氏硬度HV××对象为0.02mm≤厚度δ<0.6mm有色、 黑色金属,不论硬度高低。写法如下:××HV××(硬度值HV 试验力kgf,举例:536HV0.5为维氏硬度值536试验力0.5kgf)。 HV5的规定对象为厚度或渗层深度0.2mm≤δ<0.6mm淬火工 件或渗碳工件。当500HV时、厚度δ大于0.2mm或者210HV时、厚度(渗层深度)大于0.3mm ,才能得到正确硬度值。规定工 件厚度或渗层厚度低于0.2mm时采用HV0.5,图纸及工艺中出 现的HV0.5同时也代表了HV0.3、HV0.2、HV0.1、HV0.05等, 具体使用那一个试验力测试,由测试员根据实际情况而定。 5.显微维氏硬度测试黑色金属在硬度大于170HV时,压头保持时 间10S,否则压头保持时间为25S。 6.规定用HV0.1测试有色金属(国家标准规定用布氏硬度计HBS 测试有色金属),压头保持时间25S。 四. 注意事项 1.显微维氏硬度的压痕对角线长度之差不能大于15%,否则重测。 日常校验时与标准硬度块数值相差不大于2%为合格。 2.形状复杂的小零件如果不方便测量,要得到准确的硬度值,需 将零件用酚醛塑料(电木)粉镶嵌后用显微维氏硬度计测试, 试验力不大于1kgf。 3.用HM101显微硬度计检查硬度梯度和渗碳层深度,规定硬度

钢材的常用硬度标准

钢材的常用硬度标准 金属材料抵抗硬的物体压陷表面的能力,称为硬度。根据试验方法和适用范围不同,硬度又可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、显微硬度和高温硬度等。对于管材一般常用的有布氏、洛氏、维氏硬度三种。 A、布氏硬度(HB) 用一定直径的钢球或硬质合金球,以规定的试验力(F)压入式样表面,经规定保持时间后卸除试验力,测量试样表面的压痕直径(L)。布氏硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。以HBS(钢球)表示,单位为N/mm2(MPa)。 其计算公式为: 式中:F--压入金属试样表面的试验力,N; D--试验用钢球直径,mm; d--压痕平均直径,mm。 测定布氏硬度较准确可靠,但一般HBS只适用于450N/mm2(MPa)以下的金属材料,对于较硬的钢或较薄的板材不适用。在钢管标准中,布氏硬度用途最广,往往以压痕直径d来表示该材料的硬度,既直观,又方便。 举例:120HBS10/1000130:表示用直径10mm钢球在1000Kgf(9.807KN)试验力作用下,保持30s(秒)测得的布氏硬度值为120N/ mm2(MPa)。 B、洛氏硬度(HK) 洛氏硬度试验同布氏硬度试验一样,都是压痕试验方法。不同的是,它是测量压痕的深度。即,在初邕试验力(Fo)及总试验力(F)的先后作用下,将压头(金钢厂圆锥体或钢球)压入试样表面,经规定保持时间后,卸除主试验力,用测量的残余压痕深度增量(e)计算硬度值。其值是个无名数,以符号HR表示,所用标尺有A、B、C、D、E、F、G、H、K等9个标尺。其中常用于钢材硬度试验的标尺一般为A、B、C,即HRA、HRB、HRC。 硬度值用下式计算: 当用A和C标尺试验时,HR=100-e 当用B标尺试验时,HR=130-e 式中e--残余压痕深度增量,其什系以规定单位0.002mm表示,即当压头轴向位移一个单位 (0.002mm)时,即相当于洛氏硬度变化一个数。e值愈大,金属的硬度愈低,反之则硬度愈高。 上述三个标尺适用范围如下:

塑胶邵氏硬度测量与常见硬度对照表

邵氏硬度测量与常见硬度对照表 什么是硬度 硬度是物质受压变形程度或抗刺穿能力的一种物理度量方式。硬度可分相对硬度和绝对硬度。绝对硬度一般在科学界使用,生产实践中很少用到。我们通常使用硬度体系为相对的硬度,常用有以下几种标示方法:肖氏(也叫邵氏,邵尔,英文SHORE)、洛氏、布氏三种。邵氏一般用于橡胶类材料上。 邵氏硬度的测试方法:用邵氏硬度计插入被测材料,表盘上的指针通过弹簧与一个刺针相连,用针刺入被测物表面,表盘上所显示的数值即为硬度值。洛氏硬度的测试方法:用试验钢球能在被测物上砸上痕迹时硬度计表盘上所显示的数值即为硬度值。洛氏硬度约是布氏硬度的十倍,两者一般用于金属材料上。因测试方法不同邵氏硬度与洛氏硬度、布氏硬度没有换算方式,但用洛氏硬度计测过硬橡胶,当时数据是:邵氏硬度90 洛氏硬度27 。 邵氏硬度简介 一般手感弹性比较大或者说偏软的制品,测试人员可以直接判断用邵氏A硬度计测试,如:文具类胶水瓶,TPU TPR 塑料膜袋等制品。而手感基本没什么弹性或者说偏硬的就可以用邵氏D硬度计进行测试,如:PC ABS PP 等制品。如果度数是邵氏Axx,说明硬度相对不高,如果是邵氏Dxx说明其硬度相对较高。补充: 邵氏的单位不够全面: 1.A型的单位表达是:HA 2.D型单位表达就是:HD 邵氏硬度计 邵氏硬度计用途邵氏硬度计用于橡胶类产品邵氏硬度值测量。 邵氏硬度计(3张) 原理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),HD为较硬的橡胶或塑料硬度参数(采用30度锥角的压针)。计算公式为HA=100-L/0.025和HD=100-L/0.025。硬度计算公式1.肖氏硬度(HS)=勃式硬度(BHN)/10+12 2.肖式硬度(HS)=洛式硬度(HRC)+15 3.勃式硬度(BHN)= 洛克式硬度(HV) 4.洛式硬度(HRC)= 勃式硬度(BHN)/10-3 常见邵氏硬度值的对比: Bicycle gel seat 15-30 OO 口香糖20 OO Sorbothane 40 OO Sorbothane 30-70 A 橡皮筋25 A Door seal(车窗外侧密封条)55 A 汽车轮胎70 A Soft skateboard wheel(软滑板轮子78 A Hydraulic O-ring70-90 A Hard skateboard wheel(硬滑板轮子)98 A Ebonite Rubber 100 A Solid truck tires(固定卡车轮胎)50 D

材料的密度、表观密度和堆积密度

材料的密度、表观密度和堆积密度 二、建筑材料的基本物理性质 (一)材料的密度、表观密度和堆积密度 1. 密度(p) 密度是材料在绝对密实状态下,单位体积的重量。按下式计算: p = m/V 式中P ---- 密度,g/cm3; M ——材料的重量, g; V ——材料在绝对密实状态下的体积, cm3。 这里指的"重量"与物理学中的"质量"是同一含义,在建筑材料学中,习惯上称之为“重量”。对于固体材料而言, rn 是指干燥至恒重状态下的重量。所谓绝对密实状态下的体积是指不含有任何孔隙的体积。建筑材料中除了钢材、玻璃等少数材料外,绝大多数材料都含有一定的孔隙、如砖、石材等块状材料。对于这些有孔隙的材料,测定其密度时,应先把材料磨成细粉,经干燥至恒重后,用比重瓶(李氏瓶)测定其体积,然后按上式计算得到密度值。材料磨得越细,测得的数值就越准确。 2. 表观密度(p o) 表现密度是指材料在自然状态下,单位体积的重量。按下式计算: P o= m/V0 P o-- 表观密度,g/cm3或kg/m3; m ----- 材料的重量,g或kg; Vo ------ 材料的自然状态下的体积,cm3或m3 材料在自然状态下的体积包含了材料内部孔隙的体积。当材料含有水分时, 它的重量积都会发生变化。一般测定表观密度时,以干燥状态为准,如果在含水状态下测定表度, 须注明含水情况。在试验室中测定的通常为烘干至恒重状态下的表观密度。质地坚硬的散粒状材料,如砂、石,要磨成细粉测定密度需耗费很大的能量,一般测定其密度,在应用过程中(如混凝土配合比计算过程)近似代替其密度。

3. 堆积密度( P0)' 堆积密度是指粉状或散粒状材料在堆积状态下,单位体积的重量。按下式计算: P0'=m/V' 0 (10-1-3 ) 其中P0 堆积密度,kg/m3; M——材料的重量,kg; V o——材料的堆积体积,m3° 这里,材料的重量是指自然堆积在一定容器内材料的重量;其堆积体积是指所用容器的容积。容器的容积视材料的种类和规格而定。材料的堆积体积既包含内部孔隙也包含颗粒之间的空隙。 (二)材料的孔隙率和空隙率 孔隙率是指材料体积内,孔隙体积所占的比例。用下式计算: 孔隙率xlOO% =(i-£p.>xioo% 叫P(10-1-4)孔隙率相对应的是密实度,即材料体积内,被固体物质充实的程度。可用下式计算:密实度D=—= X 10G°/b % Q P(10-1-5) 孔隙率或密实度的大小直接反映了材料的致密程度。材料内部孔隙的构造可分为连 通孔和封闭孔,连通孔不仅彼此贯通还与外界相通,而封闭孔不仅彼此不连通,而且与外界相隔绝孔隙按尺寸的大小又可分为极微细孔隙、细小孔隙和较粗大孔隙。孔隙的大小、分布、数量及构造特征对材料的性能产生很大的影响。 空隙率是指散粒状材料在某堆积体积中,颗粒之问的空隙体积所占的比例。用下式计算: _ 1/ / ** \ 空擁率- _ x 100% - I - P" I X }00% (10-1-6)与空隙率相对应的是填充率,即材料在某堆积体积中被颗粒填充的程度。可用下式计算: * 填充率/r 1(H)% 二陀X 100% 二1 一P ' ii pn

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