布氏硬度

用一定直徑的鋼球或硬質合金球，以規定的試驗力（F）壓入式樣表面，經規定保持時間後卸除試驗力，測量試樣表面的壓痕直徑（L）。布氏硬度值是以試驗力除以壓痕球形表面積所得(de)的商。以HBS（鋼球）表示，單位爲N/mm2(MPa)。

  其計(jì)算公式爲：F/π(d/2)2

  式中：F--壓入金屬試樣表面的試驗力，N；

  D--試驗用鋼球直徑，mm；

  d--壓痕平均直徑，mm。

  測定布氏硬度較準确可(kě)靠，但(dàn)一般HBS隻适用于450N/mm2（MPa）以下的金屬材料，對于較硬的鋼或較薄的闆材不适用。在鋼管标準中，布氏硬度用途最廣，往往以壓痕直徑d來(lái)表示該材料的硬度，既直觀，又方便。 布氏硬度試驗還(hái)可(kě)用于有色金屬和軟鋼，采用小直徑球壓頭可(kě)以測量小尺寸和較薄材料。布氏硬度計(jì)多用于原材料和半成品的檢測，由于壓痕較大(dà)，一般不用于成品檢測。

  舉例：120HBS10/1000/30：表示用直徑

  以一定的載荷（一般）把一定大(dà)小（直徑一般爲）的淬硬鋼球壓入材料表面，保持一段時間，去(qù)載後，負荷與其壓痕面積之比值，即爲布氏硬度值（HB），單位爲公斤力/mm2 (N/mm2)。

洛氏硬度

洛氏硬度試驗采用三種試驗力，三種壓頭，它們共有9種組合，對應于洛氏硬度的9個标尺。這9個标尺的應用涵蓋了幾乎所有常用的金屬材料。最常用标尺是HRC、HRB和HRF，其中HRC标尺用于測試淬火(huǒ)鋼、回火(huǒ)鋼、調質鋼和部分(fēn)不鏽鋼。這是金屬加工(gōng)行業應用最多的硬度試驗方法。HRB标尺用于測試各種退火(huǒ)鋼、正火(huǒ)鋼、軟鋼、部分(fēn)不鏽鋼及較硬的銅合金。HRF标尺用于測試純銅、較軟的銅合金和硬鋁合金。HRA标尺盡管也可(kě)用于大(dà)多數黑(hēi)色金屬，但(dàn)是實際應用上一般隻限于測試硬質合金和薄硬鋼帶材料。

  表面洛氏硬度試驗采用三種試驗力，兩種壓頭，它們有6種組合，對應于表面洛氏硬度的6個标尺。表面洛氏硬度試驗是對洛氏硬度試驗的一種補充，在采用洛氏硬度試驗時，當遇到材料較薄，試樣較小，表面硬化層較淺或測試表面鍍覆層時，就(jiù)應改用表面洛氏硬度試驗。這時采用與洛氏硬度試驗相(xiàng)同的壓頭，采用隻有洛氏硬度試驗幾分(fēn)之一大(dà)小的試驗力，就(jiù)可(kě)以在上述試樣上得(de)到有效的硬度試驗結果。表面洛氏硬度的N标尺适用于類似洛氏硬度的HRC、HRA和HRD測試的材料；T标尺适用于類似洛氏硬度的HRB、HRF和HRG測試的材料。

  HRC标尺的使用範圍是20~70HRC，當硬度值小于20HRC時，因爲壓頭的圓錐部分(fēn)壓入太多，靈敏度下降，這時應改用HRB标尺。盡管HRC标尺被規定的上限值爲70HRC，但(dàn)是當試樣硬度大(dà)于67HRC時，壓頭尖端承受的壓力過大(dà)，金剛石容易損壞，壓頭壽命會大(dà)大(dà)縮短(duǎn)，因此一般應改用HRA标尺。

  HRA标尺的使用範圍是20-88HRA，由美國(guó)标準ASTM E140可(kě)以獲得(de)以下換算關系：

  27HRA≈30HRB

  60HRA≈100HRB≈20HRC

  85.6HRA≈68HRC

  可(kě)見(jiàn)，HRA标尺的測試範圍涵蓋了從(cóng)軟鋼（HRB）、硬鋼（HRC）到硬質合金的硬度範圍。然而，事(shì)實上HRA标尺很少用于測試軟鋼，主要用于測試薄硬鋼闆、深層滲碳鋼和硬質合金。在硬質合金方面，由于技術(shù)進步，有些材料硬度已達到93-94HRA，這已超出标準規定。工(gōng)程上超出HRA高端的測量範圍已成爲慣例。 HRA标尺有一個特殊用途。在使用洛氏硬度計(jì)測試鋼試樣時，如(rú)果不知試樣是軟鋼還(hái)是硬鋼，可(kě)先用HRA标尺試測一下，當硬度值小于60HRA時可(kě)改用HRB标尺，當硬度值大(dà)于60HRA時可(kě)改用HRC标尺。

  HRB标尺的使用範圍是20~100HRB，當硬度值低于20HRB時，由于鋼球的壓入深度過大(dà)，金屬蠕變加劇(jù)，試樣在試驗力作(zuò)用下的變形時間延長，測試值準确度降低，此時應改用HRF标尺。當硬度值大(dà)于100HRB時，因爲鋼球壓入深度過淺，靈敏度降低，精度下降，此時應改用HRC标尺。在使用HRB标尺測試鋼試樣時，一個特别值得(de)注意的地方是：當預先不知道試樣是軟鋼還(hái)是硬鋼時，決不可(kě)使用HRB标尺做測試，因爲用鋼球壓頭誤測了淬火(huǒ)鋼，鋼球就(jiù)可(kě)能會變形，鋼球壓頭就(jiù)會損壞，這是鋼球壓頭損壞的主要原因。遇到這種情況時應先用金剛石壓頭，用HRA标尺測試一下，再決定是用HRB還(hái)是用HRC。

  HRF标尺的使用範圍是60~100HRF。HRF标尺是國(guó)外使用較多的一個标尺，它是測試純銅和較軟的銅合金材料很好的檢測手段。但(dàn)是在我國(guó)，也存在标準硬度塊短(duǎn)缺的問(wèn)題，它的應用也受到了限制。

  HRG标尺适用于HRB值接近100的材料，對于铍青銅、磷青銅、可(kě)鍛鑄鐵這些硬度範圍介于HRB标尺的高端和HRC标尺低端的材料，如(rú)果改用HRG标尺，就(jiù)可(kě)以大(dà)大(dà)改善測試的靈敏度，提高測試精度。

  分(fēn)爲金屬類洛氏硬度,塑料類洛氏硬度(HRR)