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洛氏、布氏等硬度对照和换算

时间：2018-03-21 阅读：3646

《洛氏、布氏硬度等对照区别和换算》

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硬度试验是机械性能试验中zui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。

硬度,是衡量材料软硬程度的一个性能指标。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*一样。zui普通的是静负荷压入法硬度试验，即布氏硬度（HB）、洛氏硬度（HRA，HRB，HRC）、维氏硬度（HV），橡胶塑料邵氏硬度（HA,HD）等硬度其值表示材料表面抵抗坚硬物体压入的能力。zui流行的里氏硬度（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）。

●目前zui常用的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*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。

下面是几种常见的对照关系表：

根据德国标准DIN50150,以下是常用范围的钢材抗拉强度与维氏硬度、布氏硬度、洛氏硬度的对照表：

抗拉强度 Rm N/mm²	维氏硬度 HV	布氏硬度 HB	洛氏硬度 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	-
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	24.0
850	265	252	24.8
865	270	257	25.6
880	275	261	26.4
900	280	266	27.1
915	285	271	27.8
930	290	276	28.5
950	295	280	29.2
965	300	285	29.8
995	310	295	31.0
1030	320	304	32.2
1060	330	314	33.3
1095	340	323	34.4
1125	350	333	35.5
1115	360	342	36.6
1190	370	352	37.7
1220	380	361	38.8
1255	390	371	39.8
1290	400	380	40.8
1320	410	390	41.8
1350	420	399	42.7
1385	430	409	43.6
1420	440	418	44.5
1455	450	428	45.3
1485	460	437	46.1
1520	470	447	46.9
1555	480	（456）	47.7
1595	490	（466）	48.4
1630	500	（475）	49.1
1665	510	（485）	49.8
1700	520	（494）	50.5
1740	530	（504）	51.1
1775	540	（513）	51.7
1810	550	（523）	52.3
1845	560	（532）	53.0
1880	570	（542）	53.6
1920	580	（551）	54.1
1955	590	（561）	54.7
1995	600	（570）	55.2
2030	610	（580）	55.7
2070	620	（589）	56.3
2105	630	（599）	56.8
2145	640	（608）	57.3
2180	650	（618）	57.8
	660		58.3
	670		58.8
	680		59.2
	690		59.7
	700		60.1
	720		61.0
	740		61.8
	760		62.5
	780		63.3
	800		64.0
	820		64.7
	840		65.3
	860		65.9
	880		66.4
	900		67.0
	920		67.5
	940		68.0

各种硬度粗略关系表:

巴氏 GYZJ 934-1	布氏 10mm 500kg	维氏 5kg	韦氏 B	洛氏				巴氏 GYZJ 934-1	布氏 10mm 500kg	维氏 5kg	韦氏 B	洛氏
巴氏 GYZJ 934-1	布氏 10mm 500kg	维氏 5kg	韦氏 B	B	E	F	H	巴氏 GYZJ 934-1	布氏 10mm 500kg	维氏 5kg	韦氏 B	B	E	F	H
35		21					32	68	60	65	11.0		71	70	94
36		22					35	69	62	67	11.4		73	72	95
37		23					37	70	64	70	11.8	17	75	74	97
38		24					40	71	67	72	12.2	23	76	75	98
39		25					42	72	69	75	12.6	28	78	77	99
40	25	26					45	73	72	78	12.9	33	80	79	100
41	25	27					47	74	75	81	13.3	38	81	80	101
42	26	28					49	75	78	85	13.7	42	83	82	102
43	27	29					51	76	80	88	14.0	47	84	83	103
44	27	30					54	77	84	92	14.3	51	86	85	104
45	28	30					56	78	87	95	14.7	55	87	86	105
46	29	31					58	79	90	99	15.0	59	89	88	106
47	30	32			23		60	80	94	103	15.3	63	90	89	106
48	30	33	0.7		26		62	81	97	108	15.6	66	91	90	107
49	31	34	1.3		28		64	82	101	112	15.9	70	92	91	108
50	32	35	1.9		31		66	83	105	117	16.2	73	94	92	109
51	33	36	2.5		34		68	84	109	121	16.4	76	95	93	109
52	34	38	3.1		36		70	85	113	126	16.7	79	96	94	110
53	35	39	3.6		39	30	72	86	117	131	16.9	81	97	95	111
54	37	40	4.2		41	34	73	87	121	137	17.2	84	98	96	111
55	38	41	4.7		44	37	75	88	126	142	17.4	86	99	97	112
56	39	43	5.3		46	40	77	89	130		17.6	88	100	98	112
57	40	44	5.8		48	43	78	90	135		17.8	90	101	98	113
58	42	45	6.3		50	46	80	91	140		18.0		102	99	114
59	43	47	6.8		53	48	82	92	145		18.2		103	100
60	45	49	7.3		55	51	83	93			18.4		103	100
61	46	50	7.8		57	54	85	94			18.6		104	101
62	48	52	8.3		59	56	86	95			18.7		105	102
63	50	54	8.8		61	59	88	96			18.9		106	102
64	51	56	9.2		63	61	89	97			19.0		106	103
65	53	58	9.7		65	63	90	98			19.2		107
66	55	60	10.1		67	66	92	98			19.3		107
67	57	62	10.6		69	68	93	100			19.4		108

钢的布氏硬度的近似换算值:

布氏硬度（HB） 10mm3000kgf		维氏硬度（HV）	洛氏硬度（3）				肖氏硬度（HS）	抗拉强度（近似值）MPa（2）
标准球	碳化钨球	维氏硬度（HV）	洛氏硬度A 载荷60kgf 金刚石圆锥压印头（HRA）	洛氏硬度B 载荷100kgf 刚球Ø1.6mm球（1/16in）（HRB）	洛氏硬度C 载荷100kgf 金刚石圆锥压印头（HRC）	洛氏硬度D 载荷150kgf 金刚石圆锥压印头（HRD）	肖氏硬度（HS）	抗拉强度（近似值）MPa（2）
-	-	940	85.6	-	68.0	76.9	97	-
-	-	920	85.3	-	67.5	76.5	96	-
-	-	900	85.0	-	67.0	76.1	95	-
-	（767）	880	84.7	-	66.4	75.7	93	-
-	（757）	860	84.4	-	65.9	75.3	92	-

-	（745）	840	84.1	-	65.3	74.8	91	-
-	（733）	820	83.8	-	64.7	74.3	90	-
-	（722）	800	83.4	-	64.0	73.8	88	-
-	（712）	-	-	-	-	-	-	-
-	（710）	780	83.0	-	63.3	73.3	87	-
-	（698）	760	82.6	-	62.5	72.6	86	-

-	（684）	740	82.2	-	61.8	72.1	-	-
-	（682）	737	82.2	-	61.7	72.0	84	-
-	（670）	720	81.8	-	61.0	71.5	83	-
-	（656）	700	81.3	-	60.1	70.8	-	-
-	（653）	697	81.2	-	60.0	70.7	81	-

-	（647）	690	81.1	-	59.7	70.5	-	-
-	（638）	680	80.8	-	59.2	70.1	80	-
-	630	670	80.6	-	58.8	69.8	-	-
-	627	667	80.5	-	58.7	69.7	79	-

-	-	677	80.7	-	59.1	70.0	-	-
-	601	640	79.8	-	57.3	68.7	77	-

-	-	640	79.8	-	57.3	68.7	-	-
-	578	615	79.1	-	56.0	67.7	75	-

-	-	607	78.8	-	55.6	67.4	-	-
-	555	591	78.4	-	54.7	66.7	73	2055

-	-	579	78.0	-	54.0	66.1	-	2015
-	534	569	77.8	-	53.5	65.8	71	1985

-	-	533	77.1	-	52.5	65.0	-	1915
-	514	547	76.9	-	52.1	64.7	70	1890

（495）	-	539	76.7	-	51.6	64.3	-	1855
-	-	530	76.4	-	51.1	63.9	-	1825
-	495	528	76.3	-	51.0	63.8	68	1820

（477）	-	516	75.9	-	50.3	63.2	-	1780
-	-	508	75.6	-	49.6	62.7	-	1740
-	477	508	75.6	-	49.6	62.7	66	1740

（461）	-	495	75.1	-	48.8	61.9	-	1680
-	-	491	74.9	-	48.5	61.7	-	1670
-	461	491	74.9	-	48.5	61.7	65	1670

444	-	474	74.3	-	47.2	61.0	-	1595
-	-	472	74.2	-	47.1	60.8	-	1585
-	444	472	74.2	-	47.1	60.8	63	1585

429	429	455	73.4	-	45.7	59.7	61	1510
415	415	440	72.8	-	44.5	58.8	59	1460
401	401	425	72.0	-	43.1	57.8	58	1390
388	388	410	71.4	-	41.8	56.8	56	1330
375	375	396	70.6	-	40.4	55.7	54	1270

363	363	383	70.0	-	39.1	54.6	52	1220
352	352	372	69.3	（110.0）	37.9	53.8	51	1180
341	341	360	68.7	（109.0）	36.6	52.8	50	1130
331	331	350	68.1	（108.5）	35.5	51.9	48	1095
321	321	339	67.5	（108.0）	34.3	51.0	47	1060

311	311	328	66.9	（107.5）	33.1	50.0	46	1025
302	302	319	66.3	（107.0）	32.1	49.3	45	1005
293	293	309	65.7	（106.0）	30.9	48.3	43	970
285	285	301	65.3	（105.5）	29.9	47.6	-	950
277	277	292	64.6	（104.5）	28.8	46.7	41	925

269	269	284	64.1	（104.0）	27.6	45.9	40	895
262	262	276	63.6	（103.0）	26.6	45.0	39	875
255	255	269	63.0	（102.0）	25.4	44.2	38	850
248	248	261	62.5	（101.0）	24.2	43.2	37	825
241	241	253	61.8	100	22.8	42.0	36	800

235	235	247	61.4	99.0	21.7	41.4	35	785
229	229	241	60.8	98.2	20.5	40.5	34	765
223	223	234	-	97.3	（18.8）	-	-
217	217	228	-	96.4	（17.5）	-	33	725
212	212	222	-	95.5	（16.0）	-	-	705

207	207	218	-	94.6	（15.2）	-	32	690
201	201	212	-	93.8	（13.8）	-	31	675
197	197	207	-	92.8	（12.7）	-	30	655
192	192	202	-	91.9	（11.5）	-	29	640
187	187	196	-	90.7	（10.0）	-	-	620

183	183	192	-	90.0	（9.0）	-	28	615
179	179	188	-	89.0	（8.0）	-	27	600
174	174	182	-	87.8	（6.4）	-	-	585
170	170	178	-	86.8	（5.4）	-	26	570
167	167	175	-	86.0	（4.4）	-	-	560

163	163	171	-	85.0	（3.3）	-	25	545
156	156	163	-	82.9	（0.9）	-	-	525
149	149	156	-	80.8	-	-	23	505
143	143	150	-	78.7	-	-	22	490
137	137	143	-	76.4	-	-	21	460

131	131	137	-	74.0	-	-	-	450
126	126	132	-	72.0	-	-	20	435
121	121	127	-	69.8	-	-	19	415
116	116	122	-	67.6	-	-	18	400
111	111	117	-	65.7	-	-	15	385