硬度调查报告
硬度是材料局部抵抗硬物压入其表面的能力，是一种客观存在的、独立的抗力指标。它是材料强度、弹性、塑性、韧性等许多不同力学性能的综合反应。材料硬度值的大小不仅取决于金属本身的成分、组织及工艺过程，还取决于测量的条件和方法。材料的硬度分为划痕硬度、压入硬度和回跳硬度，在工程中，金属材料的硬度通常用压入硬度来表征。
常用的压入硬度包括布氏硬度，洛氏硬度和维氏硬度等。不同种类的硬度有不同的实用范围，如图1所示。在各种压入硬度中，洛氏硬度没有单位，以测量压痕塑性变形深度来计算洛氏硬度值。布氏硬度和维氏硬度的值均为压痕表面单位面积上所承受的平均压力，不同的是布氏硬度使用球形硬质合金压头，而维氏硬度使用正四棱锥金刚石压头。
图1 几种不同压入硬度范围[1]
一、不同种类压入硬度的换算
在实际应用中，我们获得硬度可能是通过几种不同的测试方法得来的，为了便于比较，需要对不同的硬度进行换算。目前为止，人们已经对硬度的换算展开了一些研究，但是大多数换算公式是在实际经验的指导下提出，并没有形成一个公认得换算体系。以下是国内在硬度换算方面的一些研究成果。
1.努氏硬度与维氏硬度的换算
1.1林世杰等人[2]以相同硬度的物体对努氏维氏两种压头具有相等的抗力
为依据，分别对维氏努氏两种压头在加载荷下的应力进行推导，再根据
σHK=σHV得出
HV=0.968HK
本公式是在低载荷下测得，误差比较大。此外在硬度值大于HV900时此公式误差很大，失去参考价值。
1.2王庆山[3]经过推导与修正提出努氏硬度与维氏硬度的换算公式为
3559077.010885555
.623066
3033-++-=HK HK HK
HV
经实际数据验证，该公式的最大相对换算误差为0.75%，具有较高的参考价值。
2.洛氏硬度与维氏硬度的换算
2.1胡树兵[4]对Hans ·Qvarnstorm 提出的The Qvarnstorm 换算公式22314500
100+-?=HV HV HRC
进行修正后得出洛氏硬度与维氏硬度的换算公式为：
22315100100+-?=
HV HV HRC HV 在520以上 22313700
100+-?=HV HV HRC HV 在200~520范围内
此公式用我国公布的黑色金属硬度标准数据进行换算，其HRC 误差基本上在±0.4 HRC 范围内，其最大误差也仅士0.9HRC ，计算的HV 误差最大为±15HV。
2.2林世杰[5]根据不同压头所受应力σ
HRC =σHV ，通过对洛氏硬度与维氏硬度压痕深度关系曲线的分析得出公式 ()HV HV HRC ?--=65815853246.99
本公式与国家标准实验换算值对照,换算式计算结果与标准实验值之误差为±0.1HRC 。
2.3陈博健[6]根据实际的实验数据利用线性回归的方法对洛氏硬度与维氏硬度的换算进行探讨，得出公式：
HV HRC 0834.032.8+= 329﹤HV ﹤517
本公式使用范围小，误差较大，但计算简便，在对精
度要求不高时可以使用。
3.洛氏硬度与布氏硬度的换算
3.1林世杰[5]对布氏压痕和洛氏压痕深度关系进行分析，根据压头的应力σHRC =σHB 得出换算公式 ()221860010350000076.52HB HB HRC --=
计算结果与国家标准实验值对照，换算式计算结果与标准实验值之误差为±0.1HRC 。
3.2陈博健[6]根据实际实验数据用线性回归法得到公式
HB HRC 089.096.6+= 323﹤HB ﹤501
公式误差偏大，使用范围偏小，但计算简便，在对精度要求不高的情况下可以使用。
4.布氏硬度与维氏硬度的换算
林世杰[5]还研究了布氏硬度与维氏硬度的关系，同样根据σHB =σHV 得
出公式
()05.15.10+=HV HB 此公式换算结果与国家标准换算值对照，换算误差为±2HV 。
5.努氏硬度与洛氏硬度的换算
因为努氏硬度与洛氏硬度的对应曲线类似于抛物线[7]，故由曲线得出近似的换算公式为
()()71320.2396482344.21663021.02+-=HRC HRC HK
此公式比较精确，可以作为使用参考。
二、载荷对硬度值的影响
一般说来，载荷（试验力）小，压痕就小，样品表面粗糙度对压痕形貌影响较大，造成测量误差大。载荷越大，压入的深度就越大，对样品的表面粗糙度要求就越低，反映材料综合硬度指标的真实性就越高[1]。但是，载荷过大时，样品表面的压痕边缘容易出现破碎，造成测量误差变大，影响测量精度。因此，在选
择硬度标尺时，应该尽可能地选用合适的载荷。
同一样品，不同载荷下测得的硬度值也是有差别的。对于宏观维氏硬度来说，不同载荷下测得的硬度值相差不大，分散度随载荷的增加而减小[8]。对于显微硬度来说，小载荷下测得的硬度值要比大载荷下测得的值大，文献[9]中数据证明了这一结论。以维氏硬度为例，不同载荷下显微硬度的换算关系[10]如下：
020F F HV HV
K K
-= HV 0、HV —不同载荷下的维氏硬度值
F 0、F —不同载荷
K —与材料相关的常数
此公式根据迈耶经验公式F=b ×d K 推导，式中F 为载荷，b 为与材料相关常数，d 为压痕尺寸。
同理可以推导不同载荷下努氏硬度换算公式如下：
020F F
HK HK K K
-=
三、其他因素对硬度的影响
1.压头尺寸
压头尺寸越大，对组织局部的不均匀性的敏感度就越低，所以应该选择尽量大尺寸的压头[1]。但大尺寸的压头对材料的表面形貌影响越大，因此要折中考虑。在相同条件下，努普压头的使用寿命要比维氏压头长，努氏硬度测量精度也比维氏硬度度高且结果稳定[9]，因此尽量选用努普压头。
2.加载时间和保载时间
以洛氏硬度为例，在有预载的情况下，加载时间和保载时间的不同对于洛氏硬度值的影响非常有限，在一定的情况下可以忽略不计。在没有预载的情况下，加载时间和保载时间的不同对于洛氏硬度值的影响是有变化的，在加载时间和保载时间非常短的情况下影响是相当大的，而且不稳定，时大时小。随着加载时间和保载时间的不断增加，对洛氏硬度值的影响也越小且比较稳定[11]。
参考文献
[1] 张久龙.金属硬度标尺的合理选择.金属加工.2009，13：17-19
[2] 林世杰.努氏(HK)与维氏(HV)硬度值的关系.47-50
[3] 王庆山.努氏硬度及其与维氏硬度的换算.机车车辆工艺.2001，2：43-44
[4] 胡树兵.一种简单的洛氏C硬度与维氏硬度相互换算数学公式.湖北汽车工业学院学报.1992，9：64-66
[5] 林世杰.硬度的本质及硬度值的换算与统一问题.65-84
[6] 陈博健.浅谈材料硬度值的换算.江西煤炭科技.1997，1：23-24
[7] 努氏洛氏硬度换算.金属热处理.2007，32（4）：67
[8] 白新房，张小明，陈绍楷.试验力选择对维氏硬度值的影响.理化检测-物理分册.2007，43（11）：560-562
[9] 刘进，姜伟，寇自力.硬度计压头形状和负荷的大小对显微硬度的影响.超硬材料工程.2008，20（1）：30-33
[10] 王庆山.不同载荷显微硬度的换算公式.理化检测-物理分册.1997，33（2）：27-29
[11] 岑晓燕.预载、加载、保载时间与洛氏硬度值关系的探索.工艺装备.2010,2:61-64
硬度HRC，HV，HB-硬度换算 日期：2008-10-06 硬度 硬度換算公式: 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 硬度測定範圍: HS<100 HB<500 HRC<70 HV<1300 (80~88)HRA, (85~95)HRB, (20~70)HRC 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。 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。 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。但各种材料的换算关系并不一致。 硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高，耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。 1.布氏硬度(HB)
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)。 2.洛氏硬度(HR) 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，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)。 3 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HV值(kgf/mm2)。 HBS，HRC，HBW是硬度指标不同种类。 硬度 硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高，耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。 ⑴布氏硬度（HB） 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)。 ⑵洛氏硬度（HR） 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：
邵氏A 、C 、D 硬度對照表-邵氏硬度 硬度是物质受压变形程度或抗刺穿能力的一种物理度量方式。硬度可分相对硬度和绝对硬度。绝对硬度一般在科学界使用， 生产实践中很少用到。我们通常使用硬度体系为相对的硬度，常用有以下几种标示方法：肖氏（也叫邵氏，邵尔，英文SHORE)、洛氏、布氏三种。邵氏一般用于橡胶类材料上。 邵氏硬度的测试方法：用邵氏硬度计插入被测材料，表盘上的指针通过弹簧与一个刺针相连，用针刺入被测物表面，表盘上所显示的数值即为硬度值。 洛氏硬度的测试方法：用试验钢球能在被测物上砸上痕迹时硬度计表盘上所显示的数值即为硬度值。洛氏硬度约是布氏硬度的十倍，两者一般用于金属材料上。 因测试方法不同邵氏硬度与洛氏硬度、布氏硬度没有换算方式，但用洛氏硬度计测过硬橡胶，当时数据是：邵氏硬度90 洛氏硬度27 。 邵氏硬度 是指用邵氏硬度计测出的值的读数，它的单位是“度”，其描述方法分A 、D 两种，分别代表不同的硬度范围，90度以下的用邵氏A 硬度计测试，并得出数据，90度及以上的用邵氏D 硬度计测试并得出数据，所以，一般来讲对于一个橡胶或塑料制品，在测试的时候，测试人员能根据经验进行测试前的预判，从而决定用邵氏A 硬度计还是用邵氏D 硬度计来进行测试。一般手感弹性比较大或者说偏软的制品，测试人员可以直接判断用邵氏A 硬度计测试，如：文具类胶水瓶，TPU TPR 塑料膜袋等制品。而手感基本没什么弹性或者说偏硬的就可以用邵氏D 硬度计进行测试，如：PC ABS PP 等制品。如果度数是邵氏Axx ，说明硬度相对不高，如果是邵氏Dxx 说明其硬度相对较高。 补充:邵氏的单位不够全面: 1.A 型的单位表达是:HA 2.D 型单位表达就是:HD 邵氏A 、C 、D 硬度对照表 邵氏硬度 D 邵氏硬度 C 邵氏硬度 A 聚合物种类 90 硬塑 86 83 中等硬度塑胶 80 77 74 70 65 95 60 93 98 软塑 55 89 96 50 80 94 42 70 90 38 65 86 橡胶 35 57 85 30 50 80 25 43 75 20 36 70 15 27 60 12 21 50 10 18 40 8 15 30 6.5 11 20 4 8 10 硬度, 工廠內一般為測試橡膠之俗語 HA:為A 型的單位 表達是:HA 表示範圍0-90HA
水硬度单位定义及换算 水硬度的单位常用的有mmol/L或mg/L。过去常用的当量浓度N已停用。换算时，1N=0.5mol/L 由于水硬度并非是由单一的金属离子或盐类形成的，因此，为了有一个统一的比较标准，有必要换算为另一种盐类。 （碳酸钙）的质量浓度来表示。当水硬度为0.5mmol/L时，等于28mg/L的CaO，或等于50mg/L 通常用Ca0或者是CaCO 3 。此外，各国也有的用德国度、法国度来表示水硬度。1德国度等于10mg/L的CaO，1法国度等于10mg/L 的CaCO 3 的CaCO 。0.5mmol/L相当于208德国度、5.0法国度。 3 1. mmol/L — 水硬度的基本单位 2. mg/L(CaCO ) — 3 以CaCO3的质量浓度表示的水硬度 ) = 1.00×10-2 mmol/L 1 mg/L(CaCO 3 3. mg/L(CaO) — 以CaO的质量浓度表示的水硬度 1 mg/L(CaO) = 1.78×10- 2 mmol/L 4. mmol/L(Boiler) — 工业锅炉水硬度测量的专用单位，其意义是1/2Ca+2和1/2Mg+2的浓度单位 1 mmol/L(Boiler) = 5.00×10-1 mmol/L
5. mg/L(Ca) — 以Ca的质量浓度表示的水硬度 1 mg/L(Ca) = 2.49×10- 2 mmol/L 6. ofH（法国度）— 表示水中含有10 mg/L CaCO 3或0.1 mmol/L CaCO 3 时的水硬度 1ofH = 1.00×10-1mmol/L 7. odH（德国度）— 表示水中含有10 mg/L CaO时的水硬度 1odH = 1.79×10-1 mmol/L 8. oeH（英国度）— 表示水中含有1格令/英国加仑，即14.3 mg/L或0.143 mmol/L的CaCO 3 时的水硬度 1oeH = 1.43×10-1mmol/L 9. 水硬度单位换算： 1mmol/L = 100 mg/L(CaCO 3 ) = 56.1 mg/L(CaO) = 2 mmol/L(Boiler) = 40.1 mg/L(Ca) = 10 ofH = 5.6 odH = 7.0 oeH
碱度：把天然水经处理过的水的PH降低到相应于纯CO2水溶液的PH值所必须中和的水中强碱物种的总含量。按这个定义，碱度由强酸（盐酸或硫酸）滴定至终点，单位为ep/L. 硬度：通常说的总硬度指水中Ca2+,Mg2+的总量，这是因为其他离子的总含量远小于二者的含量，因此不予考虑。只有在其他量子含量很高时才考虑，其对硬度的影响。水中的阳离子（除H+外）一般也碳酸盐，重碳酸盐，硫酸盐及氯化物等形式存在。 硬度可以分为暂时硬度，永久硬度个负硬度等类型。 暂时硬度：又称碳酸盐硬度，指水中钙，镁的碳酸盐的含量，因天然水中碳酸盐含量很低，只有在碱性水中才存在碳酸盐。故暂时硬度一般是指水中重碳酸盐的含量，水在煮沸时其中的重碳酸盐分解出碳酸盐沉淀。常用的硬度单位是毫摩尔/升（mmol/L） 永久硬度：又称非碳酸盐硬度，主要指水中钙，镁的氯化物.硫酸盐的含量，之外尚有少量的钙.镁硝酸盐.硅酸盐等盐类，在常压9体积不变）情况下加热，这些盐类不会析出沉淀。常用的硬度单位是毫摩尔/升（mmol/L） 负硬度：指水中钾.纳的碳酸盐.重碳酸盐及氢氧化物的含量，又称为纳盐硬度。当水的总碱度大于总硬度时，就回出现负硬度。负硬度可以消除水的永久硬度，负硬度不能与永久硬度共存。常用的硬度单位是毫摩尔/升（mmol/L） 碱度和硬度是水的重要参数，二者之间的关系有以下三种情况： （1）总碱度〈总硬度，此时，水中有永久硬度和暂时硬度，无钠盐（负）硬度，则： 总硬度—总碱度=永久硬度 总碱度=暂时硬度 （2）总碱度〉总硬度，水中无永久硬度，而存在暂时硬度和钠盐硬度，则： 总硬度=暂时硬度 总碱度—总硬度=钠盐硬度（负硬度） （3）总碱度=总硬度，水中没有永久硬度和钠盐硬度，只有暂时硬度，则： 总硬度=总碱度=暂时硬度 1 / 1
BUEHLER?Tables for Knoop and Vickers Hardness Numbers
Table of Contents Load 5 gf (0.005kgf) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 Load 10 gf (0.01kgf) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3 Load 25 gf (0.025kgf) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 Load 50gf (0.05kgf) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8 Load 100gf (0.1kgf) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12 Load 200gf (0.2kgf) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16 Load 300gf (0.3kgf) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17 Load 500gf (0.5kgf) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24 Load 1000gf (1kgf) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29 Load 2000gf (2 kgf) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36 Load 5kgf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44 Load 10kgf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46 Load 20kgf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48 Load 30kgf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50 Load 50kgf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52
硬度知识 一、硬度简介： 硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高，耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。 1.布氏硬度(HB) 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)。 2.洛氏硬度(HR) 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，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)。 3 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HV值(kgf/mm2)。 ############################################################################################# 注： 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。 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。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。但各种材料的换算关系并不一致。本站《硬度对照表》一文对钢的不同硬度值的换算给出了表格，请查阅。 ##############################################################################################
国家标准硬度转换表
硬度換算公式: 1.肖氏硬度(H S)=勃式硬度(B H N)/10+12 2.肖式硬度(H S)=洛式硬度(H R C)+15 3.勃式硬度(B H N)=洛克式硬度(H V) 4.洛式硬度(H R C)=勃式硬度(B H N)/10-3 洛氏硬度H R C和布氏硬度H B等硬度对照区别和换算 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完全一样。最普通的是静负荷压入法硬度试验，即布氏硬度(H B)、洛氏硬度(H R A，H R B，H R C)、维氏硬度(H V)，橡胶塑料邵氏硬度(H A,H D)等硬度其值表示材料表面抵抗坚硬物体压入的能力。最流行的里氏硬度（H L）、肖氏硬度(H S)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(H a r d n e s s)的代号为H。按硬度试验方法的不同， ●常规表示有布氏（H B）、洛氏（H R C）、维氏（H V）、里氏（H L）硬度等，其中以H B及H R C较为常用。 ●H B应用范围较广，H R C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。 ●H V-适用于显微镜分析。维氏硬度(H V)以120k g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(H V)。 ●H L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1m m 处的回弹速度与冲击速度的比值计算硬度，公式：里氏硬度H L=1000×V B（回弹速度）/V A（冲击速度）。 ●目前最常用的便携式里氏硬度计用里氏（H L）测量后可以转化为：布氏（H B）、洛氏（H R C）、维氏（H V）、肖氏（H S）硬度。或用里氏原理直接用布氏（H B）、洛氏（H R C）、维氏（H V）、里氏（H L）、肖氏（H S）测量硬度值。 时代公司生产的T H系列里氏硬度计就有此功能，是传统台式硬度机的有益补充！”（详细情况请点击《里氏硬度计T H140/T H160/H L N-11A/H S141便携式系列》） 洛氏硬度(H R C)一般用于硬度较高的材料，如热处理后的硬度等等。 2、H B-布氏硬度：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。布式硬度 (H B)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3000k g)把一定大小(直径一般为10m m)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(H B)，单位为公斤力/m m2(N/m m2)。（关于布 式硬度(H B)详细情况请点击《布氏硬度机(计)H B-3000B/T H600》）
硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高，耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。 1.布氏硬度(HB) 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)。 2.洛氏硬度(HR) 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，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)。 3 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HV值(kgf/mm2)。 邵氏硬度（HA）邵氏硬度专用在橡胶方面的硬度测试 做橡胶的应该知道怎么测 邵氏硬度（HA）用于橡胶、塑料等材料的硬度测定，将一定形状的钢制压针，在试验力作用下压入试样表面，当压足平面与试样表面紧密贴合时，测量压针相对压足平面的伸出长度。通过公式计算出邵氏硬度值。具有结构简单、使用方便、型小体轻、读数直观等特点。A型参数：刻度盘 值：0-100HA；压针行程范围：0—2.5mm；压针端部压力：0.055N-8.05N；压针顶端直径：Φ 0.79mm+\-0.03m m。
硬度的基本知识与各种硬度的详细介绍 中文名称：硬度 英文名称：grade;hardness 硬度的几个定义： 定义1：表示磨粒从结合剂中完全脱离的难易程度。 所属学科： 机械工程（一级学科）；磨料磨具（二级学科）；磨料磨具一般名词（三级学科） 定义2：水沉淀肥皂的能力，大体反映水中钙、镁离子的含量。钙镁浓度的总和称为总硬度，以每升水含碳酸钙的毫克数或毫克当量表示。 所属学科： 生态学（一级学科）；水域生态学（二级学科） 定义3：固体材料对外界物体压陷、刻划等作用的局部抵抗能力，是衡量材料软硬程度的一个指标。 所属学科： 水利科技（一级学科）；工程力学、工程结构、建筑材料（二级学科）；工程力学（水利）（三级学科）
度不同，撞击后的反弹速度也不同。在冲击装置上安装有永磁材料，当冲击体上下运动时，其外围线圈便感应出与速度成正比的电磁信号，再通过电子线路转换成里氏硬度值。 5.肖氏硬度 简称HS。表示材料硬度的一种标准。由英国人肖尔(Albert F.Shore)首先提出。 应用弹性回跳法将撞销从一定高度落到所试材料的表面上而发生回跳。撞销是一只具有尖端的小锥，尖端上常镶有金刚钻。测试数值为1000x撞销返回速度/撞销初始速度（即为碰撞前后的速度比乘以1000） 6.巴氏硬度 巴柯尔(Barcol)硬度(简称巴氏硬度), 最早由美国Barber-Colman公司提出，是近代国际上广泛采用的一种硬度门类，一定形状的硬钢压针，在标准弹簧试验力作用下，压入试样表面，用压针的压入深度确定材料硬度，定义每压入0.0076mm为一个巴氏硬度单位。巴氏硬度单位表示为HBa。 7.努氏硬度 努氏硬度是作为绝对数值而测得的硬度，主要在加工方面使用该数值。一般来说，金刚石的努氏硬度为7000~8000千克/平方毫米 8.韦氏硬度 一定形状的硬钢压针，在标准弹簧试验力作用下压入试样表面，用压针的压入深度确定材料硬度，定义0.01mm的压入深度为一个韦氏硬度单位。韦氏硬度单位表示为HW。 编辑本段钢材的硬度 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）。 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。 其他 1.HRC含意是洛氏硬度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氏硬度A标尺HRA。 若硬度低于此范围则用洛氏硬度B标尺HRB。 布氏硬度上限值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。
HRA HRC HRA HRC HRA HRC HRA HRC 186.670.0 10373178.555.0599*******.540.0377*******.0274286.669.5 10173278.254.55896236570.339.53728626627.5271386.669.0 9973377.954.0579*******.039.03678726327.0268486.668.5 9783477.753.55706435538.53628826026.5264586.668.0 9593577.453.0561*******.0351*******.0261686.667.5 9413677.152.55516634537.53529025425.5258786.667.0 9233776.952.05436734137.03479125125.0255886.666.5 9063876.651.55346833636.53429224824.5252986.666.0 8893950176.351.05256933236.03389324524.02491086.665.5 8724049476.150.55177032735.53339424223.52461186.665.0 8564148875.850.05097132335.03299524023.02431286.664.5 8404248175.549.55017231834.53249623722.52401386.664.0 8254347475.349.04937331434.03209723422.02371486.663.5 8104446875.048.54857431033.53169823221.52341586.663.0 7954546174.748.0478*******.0312*******.02311686.662.5 7804645574.547.54707630232.530810022720.52291786.662.0 7664744974.247.04637729832.030410122520.02261886.661.5 7524844273.946.54567829431.530010222219.52231986.661.0 7394943673.746.04497929131.029*********.02212086.660.5 7265043073.445.54438028730.529210421818.52182186.660.0 7135142473.245.0436*******.028*********.02162286.659.5 7005241872.944.54298228029.528510621417.52142386.659.0 6885341372.644.04238327629.028*********.02112486.658.5 6765440772.443.54178427328.52782586.658.0 6645540172.143.04112686.657.5 6535639671.842.54052786.657.0 6425739171.642.03992886.656.5 6315838571.341.53932986.656.0 6205938071.141.03883086.655.56096037570.840.5382 黑色金属材料 硬度值换算表 序号洛氏硬度 维氏硬度HV 布氏硬度HB 洛氏硬度维氏硬度HV 布氏硬度HB 维氏硬度HV 布氏硬度 HB 序号注: 1.布氏硬度:主要用来测定铸件、锻件、有色金属制件、热轧坯料及退火件的硬度,测定范围≯HB450。 2.洛氏硬度:HRA 主要用于高硬度试件,测定硬度高于HRC67以上的材料和表面硬度,如硬质合金、氮化钢等，测定范围HRA>70。HRC 主要用于钢制件(如碳钢、工具钢、合金钢等）淬火或回火后的硬度测定,测定范围HRC20~67。 3.维氏硬度:用来测定薄件和钢板制件的硬度,也可用来测定渗碳、氰化、氮化等表面硬化制件的硬度。序号序号洛氏硬度维氏硬度HV 布氏硬度HB 洛氏硬度
国家标准各种硬度值换算表 Steel Rockwell Rockwell Superficial Vickers Brinell Shore HRA HRB HRC HRD 15N 30N 45N HV HB HS 60kgf 100kgf 150kgf 100kgf 15kgf 30kgf 45kgf 50kgf 3000kgf jis 85.6 68.0 76.9 93.2 84.4 75.4 940 97.6 85.3 67.5 76.5 93.0 84.0 74.3 920 96.4 85.0 67.0 76.1 92.9 83.6 74.2 900 95.2 84.7 66.4 75.7 92.7 83.1 73.6 880 94.0 84.4 65.9 75.3 92.5 82.7 73.1 860 92.8 84.1 65.3 74.8 92.3 82.2 72.2 840 91.5 83.8 64.7 74.3 92.1 81.7 71.8 820 90.2 83.4 64.0 73.8 91.8 81.1 71.0 800 88.9 83.0 63.3 73.3 91.5 80.4 70.2 780 87.5 82.6 62.5 72.6 91.2 79.7 69.4 760 86.2 82.2 61.8 72.1 91.0 79.1 68.6 740 84.8 81.8 61.0 71.5 90.7 78.4 67.7 720 83.3 81.3 60.1 70.8 90.3 77.6 66.7 700 81.8 81.1 59.7 70.5 90.1 77.2 66.2 690 81.1 80.8 59.2 70.1 89.8 76.8 65.7 680 80.3 80.6 58.8 69.8 89.7 76.4 65.3 670 79.6 80.3 58.3 69.4 89.5 75.9 64.7 660 78.8 80.0 57.8 69.0 89.2 75.5 64.1 650 78.0 79.8 57.3 68.7 89.0 75.1 63.5 640 77.2 79.5 56.8 68.3 88.8 74.6 63.0 630 76.4 79.2 56.3 67.9 88.5 74.2 62.4 620 75.6 78.9 55.7 67.5 88.2 73.6 61.7 610 74.7 78.6 55.2 67.0 88.0 73.2 61.2 600 73.9 78.4 54.7 66.7 87.8 72.7 60.5 590 73.1 78.0 54.1 66.2 87.5 72.1 59.9 580 72.2 77.8 53.6 65.8 87.2 71.7 59.3 570 71.3 77.4 53.0 65.4 86.9 71.2 58.6 560 70.4 77.0 52.3 64.8 86.6 70.5 57.8 550 505 69.6 76.7 51.7 64.4 86.3 70.0 57.0 540 496 68.7 76.4 51.1 63.9 86.0 69.5 56.2 530 488 67.7 76.1 50.5 63.5 85.7 69.0 55.6 520 480 66.8 75.7 49.8 62.9 85.4 68.3 54.7 510 473 65.9 75.3 49.1 62.2 85.0 67.7 53.9 500 465 64.9 74.9 48.4 61.6 84.7 67.1 53.1 490 456 64.0 74.5 47.7 61.3 84.3 66.4 52.2 480 448 63.0 74.1 46.9 60.7 83.9 65.7 51.3 470 441 62.0 73.6 46.1 60.1 83.6 64.9 50.4 460 433 61.0 73.3 45.3 59.4 83.2 64.3 49.4 450 425 60.0 72.8 44.5 58.8 82.8 63.5 48.4 440 415 59.0 72.3 43.6 58.2 82.3 62.7 47.4 430 405 58.0 71.8 42.7 57.5 81.8 61.9 46.4 420 397 56.9
硬度分为维氏、洛氏、布氏、里氏、努氏等等。不管用是什么硬度，都是在同一标准前提下对比硬度的相对大小。其中最常用的是洛氏和布氏，但布氏压痕较大，破坏试样，不用于产品上，只用于试验试件上，洛氏最常用，由于压痕小，可以直接在产品上打硬度，现在许多厂家都有在线的洛氏硬度计，洛氏硬度又分几个系列，比如HRA、HRB、HRC。。。。等等，软硬范围不同（压头的尺寸和材料不同），比如一般的较软的用HRC，较硬的的用HRA，就象人的身高，0.8米，用1米的尺子就可以测量，1.8米需要2米的尺子，各种材料的硬度不同，范围较大，所以不同的材料对应用不同的系列，硬度的主要目的是验证强度（硬度试验方便），而硬度和强度的转换主要基于经验。 1.洛氏硬度 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，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)。 2.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/mm2 (N/mm2)。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。 3.维氏硬度 维氏硬度试验方法是英国史密斯（，维氏硬度试验测量范围较宽，从较软材料到超硬材料，几乎涵盖各种材料。 4.里氏硬度 里氏硬度是以HL表示，里氏硬度测试技术是由瑞士狄尔马，里伯博士发明的，它是用一定质量的装有碳化钨球头的冲击体，在一定力的作用下冲击试件表面，然后反弹。由于材料硬度不同，撞击后的反弹速度也不同。在冲击装置上安装有永磁材料，当冲击体上下运动时，其外围线圈便感应出与速度成正比的电磁信号，再通过电子线路转换成里氏硬度值。 5.肖氏硬度 简称HS。表示材料硬度的一种标准。由英国人肖尔(Albert F.Shore)首先提出。应用弹性回跳法将撞销从一定高度落到所试材料的表面上而发生回跳。撞销是一 1
邵氏A、C、D硬度对照表 邵氏硬度 硬度是物质受压变形程度或抗刺穿能力的一种物理度量方式。硬度可分相对硬度和 绝对硬度。绝对硬度一般在科学界使用，生产实践中很少用到。我们通常使用硬度体系为相对的硬度，常用有以下几种标示方法：肖氏（也叫邵氏，邵尔，英文SHORE)、洛氏、布氏三种。邵氏一般用于橡胶类材料上。 邵氏硬度的测试方法：用邵氏硬度计插入被测材料，表盘上的指针通过弹簧与一个 刺针相连，用针刺入被测物表面，表盘上所显示的数值即为硬度值。 洛氏硬度的测试方法：用试验钢球能在被测物上砸上痕迹时硬度计表盘上所显示的 数值即为硬度值。洛氏硬度约是布氏硬度的十倍，两者一般用于金属材料上。 因测试方法不同邵氏硬度与洛氏硬度、布氏硬度没有换算方式，但用洛氏硬度计测 过硬橡胶，当时数据是：邵氏硬度90 洛氏硬度27 。 邵氏硬度是指用邵氏硬度计测出的值的读数，它的单位是“度”，其描述方法分A、 D 两种，分别代表不同的硬度范围，90 度以下的用邵氏A 硬度计测试，并得出数据， 90 度及以上的用邵氏D 硬度计测试并得出数据，所以，一般来讲对于一个橡胶或塑料 制品，在测试的时候，测试人员能根据经验进行测试前的预判，从而决定用邵氏A 硬 度计还是用邵氏D 硬度计来进行测试。一般手感弹性比较大或者说偏软的制品，测试 人员可以直接判断用邵氏A 硬度计测试，如：文具类胶水瓶，TPU TPR 塑料膜袋等制品。而手感基本没什么弹性或者说偏硬的就可以用邵氏D 硬度计进行测试，如：PC ABS PP 等制品。如果度数是邵氏Axx，说明硬度相对不高，如果是邵氏Dxx说明其硬度相 对较高。 邵氏的单位不够全面: 1.A型的单位表达是:HA 2.D型单位表达就是:HD 邵氏A和邵氏D的线性关系：
硬度的分类 硬度--是衡量材料软硬程度的一个性能指标。它既可理解为是材料抵抗弹性变形、塑性变形或破坏的能力，也可表述为材料抵抗残余变形和反破坏的能力。硬度不是一个简单的物理概念，而是材料弹性、塑性、强度和韧性等力学性能的综合指标。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完全一样。最常用的是静负荷压入法硬度试验，即洛氏硬度(HRA/HRB/HRC)、布氏硬度(HB)、维氏硬度(HV)，其值表示材料表面抵抗坚硬物体压入的能力。而里氏硬度(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。 布氏硬度-HB 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)。 洛氏硬度-HR 洛氏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淬硬的钢球求得的硬度，用于硬度较低的材料，如铸铁 - 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 维氏硬度-HV 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)。它适用于较大工件和较深表面层的硬度测定。维氏硬度尚有小负荷维氏硬度，试验负荷1.961～49.03N，它适用于较薄工件、工具表面或镀层的硬度测定；显微维氏硬度，试验负荷小于 1.961N，适用于金属箔、极薄表面层的硬度测定。 肖氏硬度-HS 肖氏硬度试验是一种动载试验法,其原理是将具有一定质量的带有金刚石或合金钢球的重锤从一定高度落向试样表面,根据重锤回跳的高度来表征测量硬度值大小。符号为HS。重锤回跳得越高,表面测量越硬。A90属金刚钻的硬度、D45属淬火钢的硬度。 邵氏硬度-HA/HD 具有一定形状的钢制压针﹐在试验力作用下垂直压入试样表面﹐当压足表面与试样表面完