1. 布氏硬度仪器
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以下的材料。
表示方法
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)。
例如170HBS10/1000/30表示用直径10mm的钢球,在9807 N(1000 kgf)的试验载荷作用下,保持30s时测得的布氏硬度值为170。
530HBW5/750表示用直径5 mm的硬质合金球,在7355N(750kgf)的试验载荷作用下,保持10~15s时测得的布氏硬度值为530
2. 布氏硬度测量仪器
布氏硬度计和洛氏硬度计的区别:
在采用洛氏硬度试验时,高频红外碳硫分析仪当遇到材料较薄,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。洛氏硬度计适于对成批加工的成品或半成品工件进行逐件检测,该试验方法对测量操作的要求不高,非专业人员容易掌握。可测试各种黑色和有色金属,测试淬火钢、回火钢、退火钢、表面硬化钢、各种厚度的板材、硬质合金材料、粉末冶金材料、热喷涂层的硬度。
布氏硬度计则特别适用于组织不均匀的锻钢和铸铁的硬度测试,还可用于有色金属和软钢,采用小直径球压头可以测量小尺寸和较薄材料。布氏硬度计多用于原材料和半成品的检测,由于压痕较大,一般不用于成品检测测定灰铸铁、轴承合金和具有粗大晶粒的金属材料。它的试验数据稳定,重现性好,精度高于洛氏,低于维氏。此外布氏硬度值与抗拉强度值之间存在较好的对应关系。其缺点是压痕较大,成品检验有困难,试验过程比洛氏硬度试验复杂,高频红外碳硫分析仪测量操作和压痕测量都比较费时,并且由于压痕边缘的凸起、凹陷或圆滑过渡都会使压痕直径的测量产生较大误差,因此要求操作者具有熟练的试验技术和丰富经验,一般要求由专门的实验员操作
3. 布氏硬度计测量范围
布氏硬度(BrinellHardness)的测定原理是用一定大小的试验力F(N)(力的单位通常为公斤力kgf,注:1kgf=9.8N,kgf即一千克的力的意思),把直径为D(mm)的淬火钢球或硬质合金球压入被测金属的表面,保持规定时间后卸除试验力,用读数显微镜测出压痕平均直径d(mm),然后按公式求出布氏硬度HB值,或者根据d从已备好的布氏硬度表中查出HB值。 布氏硬度试验法优点:采用的试验力大,球体直径也大,因而压痕直径也大,因此能较准确地反映出金属材料的平均性能。另外,布氏硬度与其他力学性能(如抗拉强度)之间存在着一定的近似关系。 缺点:操作时间较长,对不同材料需要不同压头和试验力,压痕测量较费时;在进行高硬度材料试验时,由于球体本身的变形会使测量结果不准确。布氏硬度试验法又因其压痕较大,不宜用于测量成品及薄件。 应用:用钢球压头测量时,材料硬度值必须小于450;用硬质合金球压头时,材料硬度值必须小于650。
4. 布氏硬度检测方法
测定其硬度的方法是:布氏硬度法
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)。
5. 布氏硬度测量方法
布氏硬度的公式是由布里涅耳用钢球压入被测材料表面,持续规定的时间后卸载后测算出来的。
布氏硬度是瑞典工程师J.A.布里涅耳于1900年提出的。它在工程技术特别是机械和冶金工业中广泛使用。
布氏硬度的测量方法是用规定大小的载荷P,把直径为D的钢球压入被测材料表面,持续规定的时间后卸载,用载荷值(千克力,1千克力等于9.80665牛顿)和压痕面积(平方毫米)之比定义硬度值
6. 布氏硬度计测量精度
布氏硬度计的试验力允许误差应不大于 ±1.0%,变动度不大于1.0%。
7. 布氏硬度测量仪
布氏硬度计的应用比较广泛,它能对金属原材料、正火、调质和淬火件进行硬度测试。由于布氏硬度计的试验力和钢球压头都较大,压痕也大,故特别设合铸件、轴承合金和具有粗大晶粒的金属材料的硬度测定,它能测出较大范围内金属各组成部分的综合性能,而不受个别组织的影响,是硬度试验中很的一种试验法。读数显维镜的使用方法:
1、将读数显微镜置于硬度块或试件上,在长镜筒的缺口处用自然光或灯光照明。在视场中同时看清分划板上的字和刻线及试件上的压痕,如感觉压痕不清晰,可转动目镜调节套调至压痕轮廓清晰即可。硬度块或试件上的压痕同时清晰,这在出厂时已调整好。
2、进行测量时,先转动读数鼓轮,在读数鼓轮的圆周上刻有从0-90的数字和100格线条,每一小格为0.005mm,转动鼓轮一圈为0.5mm。
3、鼓轮刻线。目镜内有二块分划板,在固定分划板上刻有从0-8的数字,每一个数字间隔为1mm,在移动分划板上刻有用于测量的黑色刻线。当鼓轮开始转动后,刻有黑线的分划板开始移动,这时既可对压痕进行测量。
4、测量时先将刻线的内侧与压痕直径一边相切,记录测得的数据,然后再转动鼓轮,移动刻线到压痕直径的另一边,同样,用刻线的内侧与压痕直径相切,再记录测得的数据,把二个数据相减即为压痕直径的长度。用同样的方法转动900测量另一个方向压痕的直径,两个直径的算术平均值查表可得其硬度值。
8. 布氏硬度用于测量
布氏硬度计用于检测铜铝锌等硬度较低的材质生产的零件,测量头为淬火钢球,