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常见问题
什么是硬度?硬度计该怎么分类？山东的广大硬度计客户、公司是否也遇到同样的问题呢？用专业术语来说，硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。硬度是衡量金属材料的重要性能的指标之一。一般来说，硬度越高，耐磨性也就越好。常用的硬度指标有里氏硬度、布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等等。那硬度计的分类有哪些呢？
1. 布氏硬度：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，去除载荷后，计算出负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值(HB)，常用单位是公斤力/mm2 (N/mm2)。（布氏硬度计）
2. 洛氏硬度：当HB>450或者被测试工件试样过小时，就无法使用布氏硬度计来测量，应该选用洛式硬度计，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，由压痕的深度计算得出材料的硬度。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，计算得出的硬度，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计算得出的硬度，用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。（华银洛氏硬度计）
3. 维氏硬度：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HV值(kgf/mm2)4里氏硬度用规定质量的冲击体在弹力作用下以一定速度冲击试样表面，用冲头在距离试样表面1mm处的回弹速度与冲击速度之比计算出的数值，因LEEB博士提出而得名，故而叫里氏硬度换算公式：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。（维氏硬度计厂家）
硬度计的润滑：在硬度计的使用过程中，定期在丝杆与手轮的接触面注入适量的机油.
硬度计的保洁：应用防尘罩将机器罩好 ，如果 硬度计长期不用时。
两种都是测试硬度的标准，区别在于测量方法不同。
布氏硬度（莱州华银硬度计）
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：F/π(d/2)2
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。布氏硬度试验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。
举例：120HBS10/1000/30：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）。
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（布氏硬度计哪家好）
用一定大小的载荷P把直径为D的淬火钢球压入被测金属材料表面，保持一段时间后卸除载荷。载荷P与压痕表面积F的比值即为布氏硬度值，记作HB。（莱州华银硬度计）
中文名布氏硬度外文名Brinell Hardness应用学科物理应用范围8~650HBW
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。
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/ （N/ ）。（洛氏硬度计）
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。（莱州华银硬度计）
布氏硬度压痕间距
在布氏硬度试验中，压痕之间和压痕距试样边缘应有一定距离，压痕距离过近，在第一 个压痕周围产生的变形硬化区会使其后试验所产生的压痕变形受到阻碍。同时，第二个压 痕变形的扩展也会引起第一个压痕对沿直径方向产生变化。压痕中心距试样边缘距离也不 应过小，如果太小，试样边缘处会发生明显塑性变形而引起压痕畸形，但考虑到布氏压头球 最大直径10 mm，对于面积较小的试样，规定过大的压痕间距是不实用的，故标准要确定一 个合理的压痕间距，实验观测表明，在一般情况下，压痕周围硬化区的宽度均不超过压痕直 径的一半。标准修订后对此规定进行了修改。
GB/T 231—84中对压痕间距及压痕距试样边缘距离规定为压痕中心距试样边缘的 距离不应小于压痕平均直径的2. 5倍。两相邻压痕中心间距离不应小于至少为压痕平均直 径的4倍。布氏硬度小于35时，上述距离应分别为压痕平均直径的3倍和6倍”。（莱州华银硬度计）
新标准修订后修改如下：
“任一压痕中心距试样边缘的距离至少为压痕平均直径的2. 5倍。两相邻压痕中心间 距离至少为压痕平均直径的3倍”。
修改的原因是等效ISO 6506-1，且试验结果表明，这些修改对于试验结果均无影响。（莱州华银硬度计）
在用静态力测定硬度的方法中，维氏硬度试验方法是最精确的一种，这种方法测量硬度 的范围较宽，可以测定目前所使用的绝大部分金属材料的硬度。当试验材料的结构较均匀 时，采用不同试验力获得的维氏硬度试验结果相近。维氏硬度的压痕为正方形，轮廓清晰， 用测量对角线长度方法计算的硬度值精确度高、重复性好。（华银硬度计）
按照试验力的范围划分，本方法可细分为维氏硬度试验、小负荷维氏硬度试验和显微维 氏硬度试验方法。可根据试验面积的大小.试样的厚度、试样的硬度选用三种方法.对具有 渗碳层、渗氮层等薄表面层的硬度测定以及极薄材料硬度的测定，可在很小试验力条件下进 行试验（洛氏硬度计厂家）
新标准在合并原3个标准的基础上，调整了适用的压痕对角线长度范围。（布氏硬度计）
里氏硬度试验：用冲头回弹速度与冲击速度比值计算硬度，对不同冲击装置用相应符号 表7K。
传统布氏与测深布氏硬度检测比较
一、传统布氏硬度检测的优缺点（莱州华银硬度计）
传统的布氏测量法用一定直径的硬质合金球，在规定的试验力F作用下压入试样表面，经过一定的试验力保持时间后卸除试验力，测量留在试样表面的压痕直径d，布氏硬度用试验力除以压痕表面积S的商来计算。这种方法的优点是：压痕较大，硬度值受试样组织显微偏析及成分不均匀的影响轻微，检测结果分散度小，复出性好，与材料的抗拉强度值有较好的对应关系，所以能比较客观地反映出材料的真实力学性能。由于布氏硬度试验方法的上述优点，在工业领域得到广泛应用，被用于检测铸件、锻件、钢材、调质及退火、正火热处理零件以及有色金属，成为应用最广泛、最常用的硬度检测方法之一。传统的布氏硬度测量最具有以下缺点：
1.对试样检测时步骤较多，且检测时间较长
布氏硬度检测方法是通过试样表面压痕来获得的，在进行布氏硬度检测时首先要选择一定的实验力及一定直径的压头加力到试样上，然后用专用的读数显微镜测量压痕直径，最后根据测得的压痕直径查表得到布氏硬度值，整个步骤繁琐且耗时较长。
2.容易引入人为误差（莱州华银硬度计）
传统的布氏硬度检测都是采取人工的方式利用读数显微镜来读取压痕的，这样就会因为人为的种种因素对压痕的直径读取有所偏差。
3.劳动强度大
布氏硬度压痕的直径一般只有4mm左右，一天几百个压痕测下来会让人有眼花和疲劳的感觉；
4.不能在曲面上测试
根据布氏硬度检测原理，布氏硬度试验只能在平面上测试，对于曲面试样，要用机械或人工的办法打磨出一个小平面，然后才能进行布氏硬度检测。
硬度是评定金属材料力学性能常用指标之一，就已经标准化的金属硬度试验方法而言， 硬度的实质是材料抵抗另一较硬材料压入的能力。目前，我国已经有了金属布氏硬度、维氏 硬度、洛氏硬度、里氏硬度、努氏硬度和肖氏硬度试验方法国家标准，由于每种硬度试验方法 原理不同，故“硬度”本身是一个不确定的物理量，即对同一试样，用不同方法测定的硬度值 完全不同，各种硬度反映的是在各自规定的试验条件下所表现的材料弹性、塑性、强度、韧性 及磨损抗力等多种物理最的综合性能。（莱州华银硬度计）
过去在很长的一段时间内，我国没有自己的硬度与强度换算表，而只是引用国外的换算表。但在使用中，由于材料的化学成分、加工工艺、试样的几何尺寸等因素以及各国测量仪器的精度、硬度与强度换算关系建立的基础和数据处理手段不同，发现各种换算数值间差异较大。另外，由于国内没有统一的标准，各自使用不同的换算表，因而易造成硬度与强度换算数值混乱。鉴于此，中国计量科学研究等单位从1965年开始，在建立起布氏、洛氏、维氏和表面洛氏硬度基准和力值基准的基础上，通过大量试验和分析研究，探讨了黑色金属的各种硬度和强度之间的对应关系，经过生产验证，制定了我国自己的适合于9个钢系及不分钢种的《黑色金属硬度及强度换算表》。在验证工作中，有一百多个单位参加，共加工了三千多试样，测出三万多个数据。验证数据比较均匀地分布于换算曲线的两侧，其结果基本符合正态分布，即这些换算表是基本符合实际的，可用的。(莱州华银硬度计）
这些换算表曾与10个国家的同类换算表进行过国际比对，我国的换算值大致为各国换算值的平均值。
《黑色金属硬度及强度换算表》是1973年12月国家技术鉴定会议通过的，最初的标准号为“GB 1172—74”，后经1999年确认，目前的标准号为“GB 1172—99”。（莱州华银硬度计）
1975年2月国家标准计量局组织中国计量科学研究院会同原航天工业部、航空工业部、冶金工业部、电子工业部等下属有关单位组成课题小组，另外还有18个科研、生产单位承担协作任务。经数年的努力在国产材料的基础上，根据近八万个试验和验证数据形成的20组换算公式，列出了9个换算标尺，建立起了我国自己的“铝合金硬度与强度换算”标准，该标准于1982年4月经审定会议审定通过，1983年颁布。该换算表包括了黄铜（H 62、HPb59—1）的硬度与强度换算、铍青铜（QBe 2）的各种硬度与抗拉强度（σb）、屈服强度（σ0.2）及弹性极限（σ0.01）的换算等。其国家标准号为GB 3771—83。
布氏硬度检测方法介绍
布氏硬度检测方法是由瑞典工程师J.A.Brinell在1899年到1900在研究热处理对轧钢组织影响时提出来的。这种硬度检测方法是使用最早的一种硬度检测方法，之所以至今仍具有很广泛的应用，是因为布氏硬度检测方法所得的压痕较大其硬度值受被测试样成分不均匀影响小，检测结果分散度小，复现性好，可以很好的反映出材料的真实硬度值。
一、布氏硬度检测原理及计算公式（莱州华银硬度计）
用一定直径的硬质合金球，在规定的试验力F作用下压入试样表面，经过一定的试验力保持时间后卸除试验力，测量留在试样表面的压痕直径d，布氏硬度用试验力除以压痕表面积S的商来计算。计算公式如下所示：
二、布氏硬度检测方法的应用范围（莱州华银硬度计）
布氏硬度检测时所用的压力及压头直径都较大，所得到的压痕直径也较大，这就决定了这种硬度检测方法适合于检测具有大晶粒的金属材料，例如，铸件、锻件、钢材、调质及退火、正火热处理零件以及有色金属及其合金等。特别是对一些软金属具有很精准的检测性能例如，铝、铜、铅、锡、锌及其合金。
布氏硬度检测方法在实际应用中也有着其局限性，这种检测方法首先是要对被测的试样施加一定的试验力，然后还要用专用的光学仪器来读取压痕，最后查表才能得到布氏硬度值。检测过程操作时间较长且步骤较多，再有由于试验力及压头直径的选择都比较大其得到的压痕也一般较大，属于有损的检测方式。
三、使用布氏硬度检测方法时的注意事项（莱州华银硬度计）
1. 在工业生产中检测工件布氏硬度值应严格遵照国家相关标准执行。
2. 一般情况下检测时的环境温度应在10~35℃之间。
3. 布氏硬度检测中关于试验力及压头直径的选择请按国家标准相关规定选择。
4. 试样在检测前也应保证其表面平整光滑，没有氧化物和其它污物。
在对金属材料进行洛氏硬度检测时，必须根据金属材料的性质选择与其相匹配的洛氏标尺，在我国国家标准GB/T 230.1—2004《金属洛氏硬度试验 第1部分:试验方法》中共有15个标尺，其中所括A、B、C、D、E、F、G、H、K9个标尺及表面洛氏N、T的 6个标尺。标尺参数见下表：
标尺应用的原则：（莱州华银硬度计）
HRA
适用于测定坚硬或薄硬材料硬度，如硬质合金、渗碳后淬硬钢、经硬化处理后的薄钢带、薄钢板等。因为对于HRC>67的材料若仍用较大的试验力的话材料的硬度值很高这就容易损坏仪器的压头，HRA标尺所用的试验力较小，且压头形状为圆锥形适合于此类材料的洛氏硬度检测。
HRB
适用于测定中等硬度的材料，如经退火后的中碳和低碳钢、可锻铸铁、各种黄铜和大多数青铜以及经固溶处理时效后的各种硬铝合金等。适用范围是20~100HRB。当材料的硬度过小时在材料的金属蠕变行为影响下，此种材料在试验力的作用下变形将持续很长的时间，表上的指针或光学投影刻度将长时缓慢移动，验证以准确测量。反之当材料的硬度值过大时，由于HRB的球压头受到总实验力的作用压入过浅，而使仪器的灵敏度降低，影响测量的精度。
HRC
最适用于测定经淬火及低温回头后的碳素钢、合金钢以及工、模具钢，也适用于测定冷硬铸铁，珠光体可锻铸铁、钛合金等。
HRD
是介于HRA和HRC之间的一种标尺，适用于压入深度介于A和C标尺之间的各种材料，如表面热处理强化后的钢试样，珠光体可锻铸铁等。
HRE
适用于测定一般铸铁、铝合金、镁合金、轴承合金及其他类似软金属。
HRF
适用于韧化黄铜、紫铜、一般铝合金等。
HRG
适用相当于HRB近于100的材料。因为这时可比HRB检测近于100时的灵敏度高。
HRH
适用于铝、锌、铅等软金属合金，因为H标尺使用压头直径大；检测力又小，且可迅速直接读数。
HRK
适用于轴承合金和其他软金属材料。
D、E、F、G、H、K标尺均是在A、B、C标尺的基础上增添的，增添后的标尺细化了洛氏硬度检测，使洛氏硬度测更加精准。
莱州华银硬度计
维氏硬度检测方法介绍（莱州华银硬度计）
维氏硬度检测的方法是1924年由史密斯和桑德兰德合作首先提出的，1925年由英国维克斯-阿姆斯特朗公司制出第一台维氏硬度计，因而人类习惯的把这种硬度检测方法叫做维氏硬度检测方法。这种硬度检测方法可检测的范围非常广，除了特别小和薄的试验层样品外，可覆盖所有的金属。和布氏、洛氏法比较，维氏所获得的压痕不受检测力的影响，并具有相似几何形状，对任一性质相同的材料在变换检测力后所得到的硬度值的一致性非常好。由于维氏硬度检测所使用的压头为面角136°的正四棱锥体金刚石压头，所以其压痕为轮廓清晰的正方形，对角线的测量精度高，保证了硬度测量精度的可靠性。
维氏硬度检测方法原理（莱州华银硬度计）
维氏硬度检测的原理是，用面角136°的正四棱锥体金刚石压头，在一定的静检测力作用下压入试样的表面，保持规定时间后，卸除检测力，测量试量表面压痕对角线的长度，根据压痕对角线的长度计算出压痕的凹印面积，维氏硬度是检测力除以压痕表面积所得的商，压痕被视为具有正方形基面并与压头角度相同的理想形状。
依据维氏硬度的检测中，检测大小差别，可应用到三种类型的维氏硬度检测仪器，分别是：金属维氏硬度试验方法、金属小负荷维氏硬度试验方法；金属显微维氏硬度试验方法三个不同维氏硬度检测标准。
维氏硬度检测方法因其只有一个统一的标尺所以更加适合于检测同一金属材料经过各种处理后，硬度值的变化。
检测前注意事项（莱州华银硬度计）
1. 用于进行维氏硬度检测的硬度计和压头应符合GB/T 4340.2的规定。
2. 检测时的环境温度应控制在10~35℃范围内，对精密度要求较高的检测，应控制在（23±5）℃内。
3. 被检测的试样表面应平坦光洁。具体要求是：维氏硬度试样的表面粗糙度应小于0.4（Ra）/μm；小负荷维氏硬度试 样表面粗糙度应小于0.2（Ra）/μm；显微维氏硬度试样表面粗糙度应小于0.1（Ra）/μm。
4. 试样或检测层厚度至少应为压痕对角线长度的1.5倍。
5. 用小负荷和显微维氏检测时，如试样特小或不规则时，应将试样镶嵌或用专用夹具夹持后测试。
6. 在对试样进行维氏硬度检测时检测力的选择要根据试样硬度、厚薄、大小等情况进行合理选择。
7. 检测时从加力开始至全部检测力施加完毕的时间应在2~10秒之间，对于小负荷维氏和显微维氏硬度检测，压头下降速度应不大于0.2mm/s。检测时力保持的时间为10~15s，对于特别软的材料保持时间可以延长，但误差应在2s之内。
8. 对于钢、铜及铜合金试样来说在进行维氏硬度检测时压痕中心至试样边缘距离应不小于压痕对角线长度的2.5倍，轻金属、铅、锡及其合金至少应为压痕对角线的3倍以上。两相邻压痕中心之间距离，对于钢、铜及铜合金至少应为压痕对角线的3倍，对于轻金属、铅、锡及其合金至少应为压痕对角线长度的6倍。
9. 在平面上压痕两对角线长度之差不应超过对角线平均值的5%，如果超出请在检测报告中注明。
10. 在曲面度样上检测，其结果应参照相关标准中的修正值予以修正。
11. 在一般情况下，建议对每个试样检测三个点的硬度值。
真正的里氏硬度计是符合国家标准和国际标准且具有互换一致性的。虽然中国有关部门制定了里氏硬度计国家标准，有些生产厂家的硬度计技术实力由于达不到生产符合标准里氏硬度计的水平，因此采用修正的方法生产里氏硬度计，其产品虽也名为里氏硬度计，但与真正的里氏硬度计相去甚远，原本测值不准的硬度计经过修正后也可以达到测试硬度试块准确的要求，因此用户要选择好里氏硬度计需要注意真正里氏硬度计的以下特征： 里氏硬度计
①冲击装置具有互换性。里氏硬度计的一台主机可以同时配置七种不同类型的冲击装置；若干支同一种类的冲击装置可以配置在一台主机上。
②冲击装置的冲头具有可更换性。里氏硬度计冲击装置的冲头具有可更换性。同一种类冲击装置的冲头可以相互替换而不影响测值。
③里氏硬度计不具有可调整性。里氏硬度计出厂后不具有可调整性，由于球头的磨损造成测值不准时，应采用更换球头的办法解决。
④里氏硬度计测量误差在硬度的全范围满足标准要求。里氏硬度计测量误差在硬度的整个范围从低到高都是满足标准规定的误差要求的。
经常使用硬度块来检测硬度计的性能是非常重要的。在附件箱里有1个或2个硬件块作为硬度计的标准配备。你也可以从本公司销售部购得与你试件硬度值接近得硬度块。请你与最近的本公司代理联系，获得详细情况。
用试块进行检查的步骤如下：
1. 选择一个与试件硬度值相近的硬度块。
2. 把硬度块放到试台上。
3. 在硬度块上压一个压痕并进行测量，看看你得出的测试值是否在硬度块标定值的误差允许范围内，允许范围详见附录A-硬度计间接检验。
4. 如果在允许误差范围内，那就说明硬度计工作正常，你可以进行你的测试工作。
5. 如果测试结果与硬度块的值差很大，那就检查看一看你的测试设置和测试方法是否与通用的方法和规范一致。
6. 如果这样还是没有解决问题，那就继续在硬度块上进行一系列的硬度值测试，看看测试结果的分布是怎样的：是分布范围很广呢，还是只集中在一个很小的范围内？ 如果测试结果很分散，那最大的可能是测试方法有误，或你在测量是读数读错了。重新读一遍第五章的“测量对角线”。 如果测试结果只是集中在一个很小的范围内，但与硬度块的值都有一个大致相等的偏差，那究竟存在什么问题就很难说清楚。在这种情况下，请联系你最近的本公司代理商检查维修。
1. 关掉电源开关。拔出电源线。
2. 把灯源线从插座中拔出，一手扶住灯源座，一手旋出灯源座后盖，取出装有LED的灯盖（旋出后盖时灯源座不能转动）。
3. 换上LED后，把后盖重新旋上灯源座中，然后把灯源线插入座中。
4. 插上电源插座，打开电源开关，按键盘上〈←〉键，把光源调到最亮。
5. 观察测微目镜，调整灯源座上2个灯源中心调节螺钉，使目镜内视场光线明亮、均匀。
1. 关掉电源开关。拔出电源线。
2. 保险丝装在硬度计电源插座内，位于开关和电源插孔中间，跟换时需用一把小的一字螺丝刀轻轻插入保险盒盖中，把保险丝盒撬出，取出里面的保险丝。
3. 取出保险丝，看看里面的细丝是否断裂。如果你不能决定保险丝是否坏了，可以用欧姆表来检查细丝是否是好的。
4. 如果保险丝已损坏，请安装一个新的保险丝（保险丝盒内有备用保险丝一个）。
5. 把保险丝盒推回原处。
