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轶诺 | 选对合适的布、洛、维硬度测试方法

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2022/8/25 10:58:12

 

对于常用的布、洛、维(包括显微和努氏)硬度测试方式,每种都有各自的要求、特性以及依据的标准。荷兰INNOVATEST轶诺同您说说,如何根据待测材料的种类、工艺状态、热处理方式、几何尺寸、测试频率和测试要求(例如精度、重复性、依据的标准等)等因素来选择合适的硬度测试方法和测试条件。

 

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荷兰INNOVATEST轶诺硬度计

一般应注意以下原则来选择合适的硬度测试方法:

① 有明确要求的: 在产品零件图纸上标注了硬度测试标尺和硬度的范围,例如:45-50HRC,那么就可以根据所需的精度、重复性和自动化的要求选择合适的洛氏硬度计。洛氏法通过测量压痕深度,间接反映硬度值的高低, 测试方便、迅速, 特别适用于钢铁材料的热处理工艺过程和最终检验。

 

② 如果没有明确要求的,根据材料特点、工艺、热处理情况, 估算其硬度值,进而选用合适的测试方法。当无法估算时,先选择较高的硬度,如洛氏C标尺或维氏法,测试的结果可供进一步参考。金属材料的硬度范围举例:

a) 轴承钢 退火 170~207HBS

b) 硬质合金 ≥82~93.3HRA

c) 弹簧钢 热轧状态 285~321HBS

d) 变形铝合金 ≤190HBS

 

③ 选定一种测试法后,如试样的硬度范围、厚度、大小等允许, 则应选用较大的测试力进行测试,有利于减小测试结果的相对误差。如在布氏硬度测试中,在测试条件允许时,应先选用ф10 mm 球, 3000kgf。

 

④ 考虑试样的厚薄以及热处理工艺。 一般情况下,对较薄和有覆盖层、强化层的试样,多选用小负荷维氏、表面洛氏或努氏测试方法。

⑤ 实验和研究工作中,需要对硬度值进行比对时,应尽可能选用与资料相同的测试方法

⑥ 对于HBS<450的金属材料,包括退火、正火、调质钢,铸铁、有色金属及其合金(包括铝、铜、镁、铅、锌、锡等),用布氏硬度测试方法比较合理。因为布氏法压痕较大,不易受个别相或局部组织的影响,数据较准确稳定,复现性较好。

⑦ 在同一系统实验与研究工作中, 针对同一种材料,不同的处理工艺,其硬度差异较大,这时一般不宜变换测试方法,,可选用维氏硬度测试方法

⑧ 材料的品种各异,形状、尺寸、数量、测试精度及热处理工艺也都各有不同。对于不规则的试件、薄片、球体和微小试件,要注意被测表面必须与压头的轴线垂直;有些试件需要做镶嵌,镶嵌件适合用显微维氏硬度计进行测试。

 

INNOVATEST_Vickers G2 Hardness Testers.png

 

如上所述, 应根据待测材料的种类、工艺状态、热处理方式、几何尺寸、测试频率和测试要求(例如精度、重复性、依据的标准等)等因素来选择合适的硬度测试方法。

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