主题:【分享】布氏硬度与洛氏硬度的发明

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布氏硬度是表示材料硬度的一种标准,由1905年瑞典人布林南尔首先提出.应用压入法将压力施加在淬火的钢球上,它压入所试材料的表面而产生凹痕,用测得的球形凹痕单位面积上的压力来表示硬度,单位是公斤力/平方毫米.用于测定塑料,橡胶,金属材料等的硬度洛氏硬度是表示材料硬度的一种标准。
HB=F/S MPa.(F单位N S单位:平方mm)。。用于测定塑料,橡胶,金属材料等的硬度. 1. 布氏硬度试验法为1900年,瑞典人J.A.Brinell所发表。使用直径D的钢球为压痕器,施加荷重P,压入于试片之水平磨光表面,使之产生充分之塑性变形,而形成球面之压痕,通常荷重作用时间在硬材料为30秒,软材料为60秒,以此时所加之荷重P除以球面压痕之表面积A,所得之商即为布氏硬度,一般用HBS(硬钢球)或BHW(超硬合金钢球)表示。
布氏实验步骤:
1.依试片材质,选用适当的压痕器及荷重。
2.依选定荷重,放上重锤,且重锤之装上卸下须左右同时为之,以免锤架弯曲影响试验结果。
3.上,使试验处的中心位置距离试片边缘2.5d以上,两压痕中心距须4d以上。
4.选转升降手轮至试片面和钢球轻轻接触为止,但注意试验面应与压痕器轴保持垂直。
5.关闭排油阀,但不宜太紧。以一定的速率,缓慢摇动油水泵把手,慢慢升高筒内压力,以维持荷重,在无震动及冲击现象下,逐渐加压至选定荷重。
6.荷重指示表之指针到达预定荷重时,重锤之重量会和高压油槽内之油压平衡,而此时锤架即会缓缓升高,其高度以10mm左右为宜,太高时,高压的油会流回低压槽内,使锤架突然落下,而损坏硬度计。
7.荷重保持时间,假如无特别指定时则订为三十秒,以使压痕直径得以固定,当时间一到,缓慢松开排油阀,使重锤慢慢下降,此时荷重指示盘之指针亦归零。
8.降下砧座,取下试片,利用计测显微镜量取压痕直径。测定时需梁杜直交的两方向之直径,进而求平均值。查表得硬度值
9.硬度实验的设备:
布氏:布氏硬度计、压痕器、记测显微镜、布氏硬度数值表。
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洛氏硬度发明人简介HR
洛氏硬度试验法是l9l9年由美国人S•P• Rockwell发明的,目前已被广泛采用。它测量范围广,操作简单方便,是测量金属、塑料等材料硬度的主要手段。原理是测量压痕深度。洛氏硬度中HRA、HRB、HRC等中的A、B、C为三种不同的标准,称为标尺A、标尺B、标尺C.为纪念ROCKWELL先生,硬度名称以他的名字命名。
洛氏硬度试验是现今所使用的几种普通压痕硬度试验之一,三种标尺的初始压力均为98.07N(合10kgf),最后根据压痕深度计算硬度值。标尺A使用的是球锥菱形压头,然后加压至588.4N(合60kgf);标尺B使用的是直径为1.588mm(1/16英寸)的钢球作为压头,然后加压至980.7N(合100kgf);而标尺C使用与标尺A相同的球锥菱形作为压头,但加压后的力是1471N(合150kgf)。因此标尺B适用相对较软的材料,而标尺C适用较硬的材料。
HR=K-h/0.002(h是压痕的残余深度,K是常数)
洛氏实验步骤:
1.试片表面需光滑无加工痕迹、油脂等,厚度至少为压痕深度10倍以上,及厚度达1.5mm以上。试片背面不得受压痕的影响,如有锈蚀也应除去,未必使试验面与底面平行,以避免产生间隙。
2.荷重手摇柄推至前方位置。
3.选择适当之砧座至于升降螺旋之顶端。
4.依照材料状况选择适当的荷重于附和杠杆后方之钩中。
5.选择适当之压痕器,以免伤及压痕器。装换试片及砧座时均不可撞及压痕器,测试中不可移动试片。压痕器需柔和的将之装入柱塞杠底端之孔中,压痕器柄上削平面,朝向有柄螺丝,轻施压痕器以确定装设位置,并锁紧有柄螺丝。
6.继续转动升降手轮,此时指针开始旋转,长指针转约三圈后,短指针将指至小黑点,则表示已至基准荷重,此时停止旋转升降手轮,刻度盘内如不足或超过时,则试片必须另择新位置重新试验操作。
7.转动刻度盘的可动外壳使刻度盘内标”set”的位置对正于长指针。
8.推动荷重手摇柄向后,使其能自动平稳的施加试验荷重,此时指针将反时钟方向旋转。
9.试验荷重的保持时间,通常考虑作业性,将试验荷重负荷了后4~5秒,长指针处于停止状态,就转回荷重手摇柄向前以升起负荷杆重,这时候指针将顺时钟方向旋转,其最后所停止的位置试片之硬度值,读至0.2单位。
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