硬度的概念及表示方法

硬度是金属表面抵抗局部压入变形或刻划破裂的能力。它不是一个单纯的物理量，它是表征着结构钢材料的弹性、塑性、形变强化、强度和韧度等一系列不同物理量组合的一种综合性能指标。测定硬度方法很多，主要有压入法、回跳法和刻划法。在机械制造业中，主要采用压入法，压入法又分布为布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。

⒈布氏硬度：
用淬硬小钢球或硬质合金球，以相应的试验压力压入金属表面，经规定的保持时间后，以其压痕面积除加在钢球上的载荷所得之商，即为金属的布氏硬度数值。硬度小于450HBS时使用钢球测定。硬度小于等于650HBW时使用硬质合金球测定。

⒉洛氏硬度：
洛氏硬度是直接测定压痕深度，并以压痕深度表示材料的硬度。试验的压头采用1200的金刚石圆锥或不同直径的钢球。为了能用一种硬度计测定从软到硬的金属材料硬度，采用不同压头和总载荷，组合成几种不同的洛氏硬度标度，见表1。
表1    洛氏硬度符号及试验规范
硬度符号 压头类型    总试验力F 洛氏硬度范围
HRA 金刚石圆锥 588.4N 20～88HRA
HRB 1.5875mm钢球 980.7N 20～100HRB
HRC 金刚石圆锥 1.471kN 20～70HRC
HRD 金刚石圆锥 980.7N 40～77HRD
HRE 3.175mm钢球 980.7N 70～100HRE
HRF 1.5875mm钢球 588.4N 60～100HRF
HRG 1.5875mm钢球 1.471kN 30～94HRG
HRH 3.175mm钢球 588.4N 60～100HRH
HRK 3.175mm钢球 1.471kN 40～100HRK

⒊维氏硬度：
用49.03～980.7N以内的载荷，将顶角为1360的金刚石四棱角锥体压头入金属的表面，以其压痕面积除载荷所得之商，即为维氏硬度值，用HV表示，单位为MPa。HV能用于测定很薄(0.3～0.5mm)的金属材料，或厚度为0.003～0.05mm零件的表面硬化层(如镀铬、渗碳、氮化、碳氮共渗层等)的硬度。维氏硬度计测得的压痕，轮廓清晰，数值比较准确。

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资料来源：东莞市弘超模具科技有限公司结构钢事业部
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