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洛氏、布氏、維氏等硬度對(duì)照表及換算公式

    硬度是指金屬材料抵抗更硬物體壓入其表面的能力。在模具、機(jī)械等行業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)工作中,無論是我們的技術(shù)人員,亦或是業(yè)務(wù)人員,都需要接觸到不同鋼材的硬度。

  因?yàn)橛捕却嬖谥迨嫌捕?、布氏硬度、維氏硬度等幾種不同的測(cè)試方法,所以為了便于比較,我們需要對(duì)不同的硬度進(jìn)行換算。洛氏、布氏、維氏等硬度之間究竟如何換算?換算公式是怎樣的呢?模材學(xué)院為您整理了相關(guān)的內(nèi)容,一起來了解一下吧。  

  【硬度換算公式】

  1.努氏硬度與維氏硬度的換算

  (1)以相同硬度的物體對(duì)努氏維氏兩種壓頭具有相等的抗力為依據(jù),分別對(duì)維氏努氏兩種壓頭在加載荷下的應(yīng)力進(jìn)行推導(dǎo),再根據(jù)σHK=σHV得出:HV=0.968HK。本公式是在低載荷下測(cè)得,誤差比較大。此外在硬度值大于HV900時(shí)此公式誤差很大,失去參考價(jià)值。

  (2)經(jīng)過推導(dǎo)與修正提出努氏硬度與維氏硬度的換算公式為

 

  經(jīng)實(shí)際數(shù)據(jù)驗(yàn)證,該公式的可達(dá)相對(duì)換算誤差為0.75%,具有較高的參考價(jià)值。

  2.洛氏硬度與維氏硬度的換算

  (1)對(duì)Hans·Qvarnstorm提出的The Qvarnstorm換算公式

  進(jìn)行修正后得出洛氏硬度與維氏硬度的換算公式為:

  此公式用我國(guó)公布的黑色金屬硬度標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行換算,其HRC誤差基本上在±0.4 HRC 范圍內(nèi),其可達(dá)誤差也僅士0.9HRC,計(jì)算的HV誤差可達(dá)為±15HV。

  (2)根據(jù)不同壓頭所受應(yīng)力σHRC=σHV,通過對(duì)洛氏硬度與維氏硬度壓痕深度關(guān)系曲線的分析得出公式

  本公式與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)換算值對(duì)照,換算式計(jì)算結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)值之誤差為±0.1HRC。

  (2)根據(jù)實(shí)際的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)利用線性回歸的方法對(duì)洛氏硬度與維氏硬度的換算進(jìn)行探討,得出公式:

  本公式使用范圍小,誤差較大,但計(jì)算簡(jiǎn)便,在對(duì)精度要求不高時(shí)可以使用。

  3.洛氏硬度與布氏硬度的換算

  (1)對(duì)布氏壓痕和洛氏壓痕深度關(guān)系進(jìn)行分析,根據(jù)壓頭的應(yīng)力σHRC =σHB得出換算公式

  計(jì)算結(jié)果與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)值對(duì)照,換算式計(jì)算結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)值之誤差為±0.1HRC。

  (2)根據(jù)實(shí)際實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用線性回歸法得到公式

  公式誤差偏大,使用范圍偏小,但計(jì)算簡(jiǎn)便,在對(duì)精度要求不高的情況下可以使用。

  4.布氏硬度與維氏硬度的換算

  布氏硬度與維氏硬度的關(guān)系,同樣根據(jù)σHB=σHV得出公式

  此公式換算結(jié)果與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)換算值對(duì)照,換算誤差為±2HV。

  5.努氏硬度與洛氏硬度的換算

  因?yàn)榕嫌捕扰c洛氏硬度的對(duì)應(yīng)曲線類似于拋物線[7],故由曲線得出近似的換算公式為

  此公式比較精確,可以作為使用參考。


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