布氏硬度值

布氏硬度值
布氏硬度值是一种用于衡量材料硬度的指标，通常用于金属材料的测试。

它是通过使用一个直径为 10 毫米的硬质合金球，在一定的载荷下，将球压入被测试材料的表面，然后测量压痕的直径来确定的。

布氏硬度值的单位是 HBW，其中 H 表示硬度，B 表示球压头的直径，W 表示载荷的重量。

例如，HBW10/3000 表示使用直径为 10 毫米的球压头，在 3000 千克的载荷下进行测试。

布氏硬度值的测试方法简单易行，适用于测试较大尺寸的材料，并且可以同时测试多个点，因此在工业生产中得到了广泛应用。

但是，布氏硬度值对于材料的表面光洁度和形状比较敏感，因此在测试时需要注意这些因素的影响。

除了布氏硬度值，还有其他的硬度测试指标，如洛氏硬度值、维氏硬度值等，它们各自适用于不同类型的材料和测试需求。

在选择硬度测试指标时，需要根据被测试材料的性质和使用要求来进行选择。

布氏硬度编辑布氏硬度（Brinell Hardness）的测定原理是用一定大小的试验力F(N)（力的单位通常为公斤力kgf，注：1kgf=9.8N，kgf即一千克的力的意思），把直径为D（mm）的淬火钢球或硬质合金球压入被测金属的表面（图1），保持规定时间后卸除试验力，用读数显微镜测出压痕平均直径d (mm)，然后按公式求出布氏硬度HB值，或者根据 d 从已备好的布氏硬度表中查出HB值。

中文名布氏硬度外文名Brinell Hardness学科物理范围8~650HBW目录1. 1硬度范围2. 2应用硬度范围编辑范围为8~650HBW由于金属材料有硬有软，被测工件有厚有薄，有大有小，如果只采用一种标准的试验力F和压头直径D，就会出现对某些工件和材料的不适应的现象。

因此，在生产中进行布氏硬度试验时，要求能使用不同大小的试验力和压头直径，对于同一种材料采用不同的F和D进行试验时，能否得到同一的布氏硬度值，关键在于压痕几何形状的相似，即可建立F和D的某种选配关系，以保证布氏硬度的不变性。

特点：一般来说，布氏硬度值越小，材料越软，其压痕直径越大；反之，布氏硬度值越大，材料越硬，其压痕直径越小。

布氏硬度测量的优点是具有较高的测量精度，压痕面积大，能在较大范围内反映材料的平均硬度，测得的硬度值也较准确，数据重复性强。

布氏硬度的符号及表示方法布氏硬度的符号用HBS或HBW表示。

HBS表示压头为淬硬钢球，用于测定布氏硬度值在450以下的材料，如软钢、灰铸铁和有色金属等。

HBW表示压头为硬质合金，用于测定布氏硬度值在650以下的材料。

布氏硬度的表示方法：HBS或HBW之前的数字为硬度值，后面按顺序用数字表示试验条件：①压头的球体直径；②试验载荷；③试验载荷保持的时间(10～15s不标注)。

例如170HBS10/1000/30表示用直径10mm的钢球，在9807 N(1000 kgf)的试验载荷作用下，保持30s时测得的布氏硬度值为170。

碳钢的布氏硬度
碳钢布氏硬度范围一般在120~360之间，具体取决于碳钢材料的成分、热处理工艺等因素。

一、碳钢硬度知识概述
硬度是材料的一项重要力学性能指标，反映了材料抗划伤、抗磨损的能力。

碳钢作为一种常见的金属材料，其硬度也是固定的，可以用硬度测试仪进行测量。

硬度测试常用的方法有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等。

二、碳钢布氏硬度范围及测试方法
碳钢的硬度常用布氏硬度进行测量，常见的硬度值为HB（布氏硬度）。

在通常情况下，碳钢的硬度范围一般在120~360之间。

其测试方法为在材料表面施加一定的压力，然后通过读取硬度测试仪上的刻度来确定其硬度值。

常用的硬度测试仪有万能硬度计、数字硬度计等。

三、影响碳钢硬度的因素
碳钢的硬度受到多种因素的影响，如碳素含量、热处理过程、冷却工艺等。

一般而言，碳素含量越高的碳钢，其硬度也越高。

同时，经过热处理和冷却工艺后也可以提高碳钢的硬度。

此外，碳钢的硬度还受到材料的加工硬化以及表面处理等因素的影响。

四、结语
本文介绍了碳钢的硬度知识，详解了碳钢布氏硬度范围以及硬度测试方法和影响硬度的因素。

布氏硬度和洛氏硬度对照表硬度知识一、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)。

常用的硬度单位有布氏硬度、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)。

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。

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。

布氏硬度计算公式金属材料抵抗硬的物体压陷表面的能力，称为硬度。

根据试验方法和适用范围不同，硬度又可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、显微硬度和高温硬度等。

对于管材一般常用的有布氏、洛氏、维氏硬度三种。

布氏硬度（HB）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：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。

举例：120HBS10/1000130：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）。

用一定直径的淬硬钢球，在一定的载荷（p）作用下，压入试件表面，停留一段时间，然后除去载荷，测量压痕的面积，压痕越小表示抵抗塑性变形能力（即硬度）越大，越大硬度越小，用“HB”来表示。

布氏硬度试验一般采用直径10毫米的球形钢压头，用一定的负荷（试验力）压入被测材料表面。

常见的试验力可高达3,000千克力(29千牛頓)；对于软的材料则可用较小的负荷。

如果试验材料很硬，则以碳化钨球压头代替钢压头。

保持负荷一定时间后，卸除试验力，测量材料表面留下的压痕之直径。

布氏硬度值的计算公式为：P = 负荷(千克力)D = 压头直径(毫米) d = 压痕直径(毫米)。

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)。

常见材料布氏硬度1.钢铁：钢铁是一种常见的金属材料，具有较高的硬度。

普通碳素钢的布氏硬度范围为120到450HB。

高碳钢和合金钢的硬度范围更高，通常在350到650HB之间。

2.铝合金：铝合金是一种轻量、耐腐蚀的金属材料，常用于航空航天、汽车和建筑等领域。

铝合金的布氏硬度通常在60到120HB之间，具体硬度取决于合金中的成分和处理方式。

3.铜：铜是一种导电性能良好的金属材料，常用于电子和电气工程中。

纯铜的布氏硬度约为30HB。

然而，通过添加其他元素如锌或锡，可以提高铜的硬度，例如黄铜的硬度可达80到120HB。

4.不锈钢：不锈钢是一种具有耐腐蚀性能的合金材料，常用于食品加工和化学工业中。

不锈钢的布氏硬度取决于其成分和处理方式，一般范围在150到400HB之间。

5.塑料：塑料是一种非金属材料，具有较低的硬度。

硬度测试中常用的材料包括聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）和聚氯乙烯（PVC）。

这些塑料的布氏硬度范围较窄，通常在50到90HB之间。

6.玻璃：玻璃是一种非晶态非金属材料，具有较高的硬度。

常见的玻璃硬度测试方法包括斯克伦硬度和鲍耐氏硬度。

玻璃的硬度通常在400到700HB之间。

7.陶瓷：陶瓷是一种非金属材料，具有高温、耐磨和耐腐蚀等特性。

不同类型的陶瓷材料硬度差异较大。

例如，氧化铝陶瓷的硬度可达1800到2100HB，氧化锆陶瓷的硬度可达1100到1300HB。

总之，常见材料的布氏硬度范围很广，从几十HB到几千HB不等。

硬度是材料性能的重要指标之一，对于材料的选择、加工和使用具有重要意义。

通过测试和比较硬度值，可以了解材料的硬度特性，并为合适的应用提供参考。