钢材的三种硬度标准：汽车、机械或制造工程材料参考

钢材的三种硬度标准

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2、HB，布氏硬度，上海蜀宝工贸有限公司，黄天 6

0°至4°，4°至8°，8°至16°，16°至30°，大于30° ，9

在特定条件状况下，HB以及HRC能够通过查阅表格来实现相互转换 。 11

正文

钢材的三种硬度标准

被称为硬度的，是金属材料具备的抵抗硬的物体压陷其表面的能力。因试验方法以及适用范围存在不同，硬度又能够被区分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、显微硬度以及高温硬度等。对于管材而言一般常用的有布氏、洛氏、维氏硬度这三种。上海蜀宝工贸有限公司

A、布氏硬度（HB）

用具有一定直径的钢球，或者硬质合金球，来压入式样的表面，这压入是凭借规定的试验力F完成的，在经过规定的保持时间后，将试验力卸除，之后测量试样表面的压痕直径L，布氏硬度值呢，是得到以试验力除以压痕球形表面积的商，它用以HBS钢球来显示，单位是mm2MPa 。

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。

测量布氏硬度较为精准靠谱，然而通常来讲HBS仅仅适用于450mm2（MPa）以下的金属材质，对于比较硬的钢或者比较薄的板材并不适配。在钢管标准里，布氏硬度应用最为广泛，常常以压痕直径d来展现该材料的硬度，既具备直观性，又拥有便利性。

举例：120HBS10/ ，这意味着是采用直径为10mm的钢球 ，在1000Kgf（）的试验力作用之下 ，保持30s（秒）的时间 ，进而测得布氏硬度值呈现为120 。

mm2（MPa）

B、洛氏硬度（HK）

洛氏硬度试验跟布氏硬度试验相同，都是压痕试验方法，不一样的是，它测的是压痕的深度，也就是，先后受初邕试验力（Fo）以及总试验力（F）作用，把圆锥体金钢厂或钢球这种压头压进试样表面，经过规定保持时间后，卸掉主试验力，依据测量的残余压痕深度增量（e）算出硬度值，其值是个无名数，被符号HR表示，所用标尺

有9个标尺，分别是A、B、C、D、E、F、G、H、K，其中常用于钢材硬度试验的标尺一般是A、B、C，也就是HRA、HRB、HRC。

硬度值用下式计算：

当用A和C标尺试验时，HR=100-e

当用B标尺试验时，HR=130-e

式中，e是残余压痕深度增量，其数值是以规定单位来表示的，也就是说，当压头轴向位移一个单位（）的时候，相当于是洛氏硬度变化了一个数。e值越大，金属的硬度就越低，反过来话，硬度就越高。上海蜀宝工贸有限公司。

上述三个标尺适用范围如下：

HRA（金刚石圆锥压头）20-88

HRC（金刚石圆锥压头）20-70

HRB（直径钢球压头）20-100

洛氏硬度试验是当下应用极为广泛的方法，HRC在钢管标准里的使用仅次于布氏硬度HB，洛氏硬度能够适用于测定从极软到极硬的金属材料，它弥补了布氏法的不足，比布氏法简便，能够直接从硬度机的表盘读出硬度值，但是它因为压痕小，所以硬度值比不上布氏法准确。

C、维氏硬度（HV）

维氏硬度试验，属于一种压痕试验方法，把一个相对面夹角为1360的正四棱锥体金刚石压头，以选定的试验力（F）压入试验表面，经规定保持时间后，卸除试验力，测量压痕两对角线长度。

维氏硬度值是试验力除以压痕表面积所得之商，其计算公式为：

式中：HV--维氏硬度符号，mm2(MPa)

F--试验力，N；

d--压痕两对角线的算术平均值，mm。

维氏硬度所采用的试验力F，有着5（）、10（）、20（）、30（）、50（）、100（）Kgf(N)这样六级，其能够测量的硬度值范围是5～1000HV，

硬度

材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度。试验钢铁硬度的最

普通方法是用锉刀在工件边缘上锉擦，由其表面所呈现的擦痕深浅

以判定其硬度的高低。这种方法称为锉试法这种方法不太科学。用

硬度试验机来试验比较准确，是现代试验硬度常用的方法。常用的

硬度测定方法有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等测试方法

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金属材料软硬程度衡量指标是尤为重要的硬度，它能被理解成材料抵抗弹性及塑性变形或者破坏的能力，还能表述成材料抵抗残余变形与反破坏的能力。硬度并非简单物理概念，而是属于材料弹性、塑性、强度以及韧性等诸多力学性能的综合指标。硬度测试之中，能够依据测试方法的差异，划分成静压法与划痕法和回跳法以及显微硬度、高温硬度等多种方法，这里面静压法包含布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等，划痕法比如莫氏硬度，回跳法诸如肖氏硬度。

布氏硬度以HB

N(kgf/mm2)

生产中常用布氏硬度法测定硬度，此硬度表示为（HBSHBW），该表示参照GB/T231－1984，所测定的对象是经退火的、正火的以及调质得刚健，还有铸铁、有色金属、低合金结构钢等毛坯或半成品的硬度。

洛氏硬度存有HRA、HRB、HRC、HRD这四种分类，它们在测量范围方面存在差异，在应用范围方面同样存在不同，一般状况下在生产过程中HRC的使用频率是最高的，其压痕相对较小，能够对较薄的材料进行测量，能够对硬度较高的材料予以测量，还能够对成品件的硬度加以测量。

维氏硬度用HV来表示，这是参照GB/T4340 - 1999，它用于测量极薄的试样。，

1、钢材具备的硬度，金属硬度，其代号是H，按照硬度试验方法存在不同的情况。

通常会有布氏硬度（HB）、洛氏硬度（HRC）、维氏硬度（HV）、里氏硬度（HL）等表示方式，而且其中布氏硬度（HB）和洛氏硬度（HRC）是比较常用的。。

HB有着较为广泛的应用范围，HRC适用于表面具备高硬度的材料，像是热处理硬度之类，两者之间的区别在于硬度计那测头不一样，布氏硬度计测头是钢球，洛氏硬度计测头是金刚石。

HV，适用于显微镜分析。维氏硬度即HV，采用120kg以内的载荷，以及顶角为136°的金刚石方形锥压入器，压入材料表面。之后，用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值，所得结果即为维氏硬度值HV 。

HL手提式硬度计，其测量较为方便，当利用冲击球头冲击硬度表面之后，便会产生弹跳，接着利用冲头在距离试样表面1mm处的回弹速度与冲击速度的比值来计算硬度，其公式为里氏硬度HL等于1000乘以VB（回弹速度）除以VA（冲击速度）

便携式里氏硬度计，用里氏（HL）测量后，能够转化为布氏（HB）硬度，能够转化为洛氏（HRC）硬度，能够转化为维氏（HV）硬度，能够转化为肖氏（HS）硬度。或者，运用里氏原理，可直接用布氏（HB）测量硬度值，可直接用洛氏（HRC）测量硬度值，可直接用维氏（HV）测量硬度值，可直接用里氏（HL）测量硬度值，可直接用肖氏（HS）测量硬度值。

2、HB-布氏硬度；上海蜀宝工贸有限公司黄天

用来作为材料硬度衡量指标的布氏硬度（HB），通常是在材料质地相对较软情形下被使用的，像是存在有色金属这种情况，还有处于热处理之前的状态，以及经过退火处理后的钢铁材料。而洛氏硬度（HRC），一般是针对硬度比较高的材料来运用的情形，例如材料呈现出热处理之后所具备的硬度等等 。

布式硬度，也就是HB，是通过一定大小的试验载荷，把一定直径的淬硬钢球或是硬质合金球压入被测金属的表面，要保持规定的时间，接着卸荷，随后测量被测表面的压痕直径。布式硬度值是载荷除以压痕球形表面积所得到的商。通常的情况是这样的：以一定的载荷，一般是3000kg，把一定大小，直径一般为10mm的淬硬钢球压入材料的表面，保持一段时间，去掉载荷后，负荷和其压痕面积的比值，就是布氏硬度值

(HB)，单位为公斤力/mm2 (mm2)

3、洛式硬度将硬度值指标确定于压痕塑性变形深度，把毫米当作一个硬度单位，当HB大于450或者试样呈现过小时应改用洛氏硬度计量，而不能采用布氏硬度试验，它运用一个顶角120°的金刚石圆锥体或者该圆锥体或直径为、的钢球，于一定载荷之下压入被测材料表面，基于压痕的深度求取材料的硬度，依据试验材料硬度的差异分三种不同标度予以表示：

HRA，是通过采用60kg载荷以及钻石锥压入器来求得的硬度，此硬度用于硬度极高的材料，像硬质合金这类材料 。

HRB，它是这样一种硬度结果的表示方式，这种硬度是通过采用100kg载荷以及直径呈淬硬状态的钢球，进而求得的，它所适用的是硬度相对较低的材料比如退火钢、铸铁这类材料 。

HRC，指的是采用150kg载荷，以及钻石锥压入器所求得的硬度，其适用于硬度很高的材料，像淬火钢这类材料 。

另外：

含意是洛式硬度C标尺，

和HB在生产中的应用都很广泛

适用范围HRC 20－－67，相当于HB225－－650

若硬度高于此范围则用洛式硬度A标尺HRA。

若硬度低于此范围则用洛式硬度B标尺HRB。

布式硬度上限值HB650，不能高于此值。

4.洛氏硬度计C标尺的压头，是顶角为120度的金刚石圆锥。其试验载荷是一个确定值。在中国标准里，这个确定值是150公斤力。

布氏硬度计的压头，是淬硬钢球（HBS），或者是硬质合金球（HBW），其试验载荷，会随着球直径的不同而产生变化，范围是从3000到公斤力。

5.洛式硬度的压痕是很小的，其测量值存在着局部性，需要测量数个点并求取平均值，它适用于成品以及薄片，是归属于无损检测这一类别的 。

布式硬度的压痕是较大的，其测量得到的值是准确的，而且它并不适用于成品以及薄片，一般情况下它是不被归到无损检测这一类别的。

6.洛式硬度所具硬度值，乃一无名数，不存在单位为此习惯称洛氏硬度如何如何度乃不正确。

布式硬度的硬度值有单位，且和抗拉强度有一定的近似关系。

7.它的洛式硬度，能够直接于表盘之上进行显示，还能够以数字的形式来显示，其操作具备方便的特性，有着快捷直观的特点，适用于大量生产的过程之中。

需借助显微镜来测量压痕直径用以获取布式硬度指标，之后要去查询表格或者进行计算，其操作过程较为繁杂。

8.在特定条件状况下，HB跟HRC能够通过查阅表格进行互换，其心算所依据的公式大概能够记成：1HRC约等于1除以10HB。

硬度试验，属于机械性能试验，此为其中最简单且易行的一种试验方法。为了能够借助硬度试验去替代某些机械性能试验，在生产方面，需要一个相对比较准确的硬度与强度的换算关系。

经由实践证实，在金属材料的各类硬度值彼此之间，于硬度值跟强度值相互之间，存有近似的对应关系 ，因为硬

度值取决于起始塑性变形抗力，度值还取决于继续塑性变形抗力，材料的强度越高，那么塑性变形抗力越高，进而硬度值也就越高。

除此之外，天然水里的钙美含量也是以硬度来表示的 ，我国所规定的硬度是 ，在1L水中所含的钙盐 ，以及镁盐折合成CaO和MgO的总量 ，当相当于10mgCaO时 ，这里需要将MgO也换算成CaO ，此时其硬度就是1° ， 。

水的硬度是水质的重要指标，通常分为五类:

很软水软水中硬水硬水很硬水

0°～4°4°～8°8°～16°16°～30°>30°

硬度是衡量材料软硬程度的一个性能指标，硬度试验方式较多，原理各不相同，所测硬度值及含义也全然不一样，其中最常用的是静负荷压入法硬度试验，像布氏硬度 HB、洛氏硬度 HRA，HRB，HRC、维氏硬度 HV，橡胶塑料邵氏硬度 HA，HD 等，这些硬度的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 属于回跳法硬度试验，其值代表金属弹性变形功的大小。所以，硬度并非是单一纯粹的物理量，而是能表明材料弹性情况的，能体现材料塑性表现的，能反映材料强度状况的，能展现材料韧性情形的，这样一种综合性能方面的指标 。

含意是洛式硬度C标尺，

和HB在生产中的应用都很广泛

适用范围HRC 20－－67，相当于HB225－－650

若硬度高于此范围则用洛式硬度A标尺HRA。

若硬度低于此范围则用洛式硬度B标尺HRB。

布式硬度上限值HB650，不能高于此值。

4.洛氏硬度计C标尺的压头，是顶角为120度的金刚石圆锥，试验载荷是一个确定的值，其中标准是150公斤力。

布氏硬度计的压头，是淬硬钢球HBS，或者是硬质合金球HBW，其试验载荷，会随着球直径的不同而产生变化，范围是从3000到公斤力。

5.洛式硬度，其压痕是很小的，测量得到的值存在局部性，需要测量数个点并计算其平均值，适用于成品以及薄片，归属于无损检测这一类别。上海蜀宝工贸有限公司

布式硬度压痕较大，测量值准，不适用成品和薄片，一般不归于无损检测一类。

洛式硬度的硬度值成为了一无名数，它没有相应的单位。以至于习惯称呼洛式硬度为多少度这种行为是不正确的。

布式硬度的硬度值有单位，且和抗拉强度有一定的近似关系。

7.洛式硬度直接在表盘上显示、也可以数字显示，操作方便，快捷直观，适用于大量生产中。

布式硬度需要用显微镜测量压痕直径，然后查表或计算，操作较繁琐。

8.在一定条件下，HB与HRC可以查表互换。

机械性能试验里，硬度试验属于最简单易行的一种试验方法，为了能用硬度试验去代替某些机械性能试验，生产上需要一个比较准确的硬度和强度的换算关系，蜀宝钢铁

通过实践能够证明，金属材料的各类硬度值相互之间，硬度值跟强度值相互之间，存在着近似的相应的关系，之所以如此，是由于硬度值是由起始塑性变形抗力以及继续塑性变形抗力所决定的，材料的强度要是越高，那么塑性变形抗力就会越高，进而硬度值也就会越高。

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