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      如何选择硬度计

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   怎样选择适合自己的硬度计产品？
   对所设想购买的硬度计产品可能有明确的要求或者说无十分明确的要求，有明确要求的客户在其产品的零件图纸上规定了它所需要测试的方法和硬度的范围，譬如：45-50HRC或450-500HV1等，这比较方便。但是，无十分明确要求的客户就有一定的难度，你选择的硬度计必须能保证其使用的正确性和适合性。如；产品的零件在整机中的作用，耐磨性、强度、速度等要求。
   其中有二种情况需要我们注意：一是硬度不是一个物理量，它们之间没有换算关系，只有对照关系，也就是说通过对照表查的数据只能作为参考，而不能作为法律的依据。二是近几年在国内出现的测深法布氏硬度计。在国际上没有这个法，在ISO标准里也没有这个试验法，它只能在企业内部作为一种检查的手段。对外它没有任何的法律作用。  对硬度计的要求 1.有明确的要求： 有明确的要求时，说明客户对前来购买的产品已了解过、同行中介绍过或在其产品图纸上有明确的规定，如：洛氏HRC的硬度试验，那么我们就可以在洛氏系列中为他们介绍各型号的不同性能和适用的范围。 2.无明确的要求： 这就需要我们用掌握的硬度计知识来为客户选择他们所需要的硬度计。首先我们必须了解客户需要测试的材料、材料的热处理情况和硬度试验的方法，以及他们对性能价格比的要求，这样才能选择适合他们所需要的产品。当然材料的品种很多，形状也都不相同，我们需要注意的是一些不规则的试件、薄片、球体和特别小的试件（金属原材料的硬度相差不是很多，除非是一些特软的材料），硬度试验的原则是被测试件的平面必须与压头的轴线垂直，否则将造成仪器的损坏。有些试件需要做镶嵌，做镶嵌的试件只能在显微硬度计中，因为镶嵌件在大的试验力作用下将发生变形，无法测到正确的硬度值。材料的热处理也是我们需要注意的方面，进行不同的处理方法得到硬度相差很大，如淬火和退火是完全不同的要求。还有表面热处理和镀层，这里的变化很大，但是我们只要掌握其加工的深度或厚度，就可以在布氏、洛氏、表面洛氏、小负荷维氏或显微硬度计中选择。
   在此我需要讲清一个问题，不是所有的材料都能进行硬度试验，包括一些特软的金属。在国外有对水果、纸张、木材和巧克力等进行硬度测试的仪器，还有一些科研单位正在进行超小负荷硬度计的研制开发。再讲一下试件的厚度问题。试件的厚度直接影响到硬度计的选择，根据国家标准的规定试件的厚度必须不小于压痕深度的8～10倍。那么怎样来知道试件满足规定的要求，这里介绍几种方法。
   a.直接观察法： 将试件按照规定的要求进行试验，待试验结束观察其试件的边缘和背面（支持面）是否出现变形的痕迹。如果有痕迹出现，试验的结果无效。说明试件的厚度太薄不能满足试验的要求，这时有二种选择，一是重做试件，不一定可能有些零件不能改变。二是选择较小的试验力或较大的钢球压头，这也只能在规定的要求内进行。  b.公式计算法： 布氏硬度试件厚度的计算公式：h＝0.102F/πD·HB。也可用圆内相交弦定理。 洛氏硬度试件厚度的计算公式：h＝0.002×（100－HR）×10。（适用A、D、C）。 h＝0.002×（130－HR）×10。（适用F、B、G、H、E、K）。 表面洛氏硬度试件厚度的计算公式：h＝0.001×（100－HR）×10。（N、T）。 维氏硬度试件厚度的计算公式：h≈1/7d。
   c.查表法： 布氏试验试件最小厚度表：

痕平均直径 d	试样最小厚度
	球直径
	D=1	D=2.5	D=5	D=10
0.2	0.08
0.3	0.18
0.4	0.33
0.5	0.54
0.6	0.8	0.29
0.7		0.4
0.8		0.53
0.9		0.67
1		0.83
1.1		1.02
1.2		1.23	0.58
1.3		1.46	0.69
1.4		1.72	0.8
1.5		2	0.92
1.6			1.05
1.7			1.19
1.8			0.34
1.9			1.5
2			1.67
2.2			2.04
2.4			2.46	1.17
2.6			2.92	1.38
2.8			3.43	1.6
3			4	1.84
3.2				2.1
3.4				2.38
3.6				2.68
3.8				3
4				3.34
4.2				3.7
4.4				4.08
4.6				4.48
4.8				4.91
5				5.36
5.2				5.83
5.4				6.33
5.6				6.86
5.8				7.42
6				8

维氏试验试件最小厚度表：试样最小厚度和检测力选用表

最小厚度	检测力/N(Kgf)
t/mm	0.049	0.9807	0.1471	0.1961	0.2452	0.4903	0.9807	1.9614
HV	HV0.005	HV0.01	HV0.015	HV0.02	HV0.025	HV0.05	HV0.1	HV0.2
50	0.019	0.028	0.034	0.039	0.043	0.062	0.087	0.123
100	0.013	0.020	0.024	0.028	0.0310	0.043	0.061	0.087
200	0.0097	0.014	0.017	0.020	0.022	0.031	0.043	0.062
300	0.008	0.011	0.014	0.016	0.018	0.025	0.036	0.050
400	0.0069	0.010	0.012	0.014	0.015	0.022	0.031	0.043
500	0.0062	0.0087	0.011	0.012	0.014	0.019	0.028	0.039
600	0.0056	0.008	0.010	0.011	0.013	0.018	0.025	0.036
700	0.0052	0.007	0.0090	0.010	0.012	0.016	0.023	0.033
800	0.0049	0.0069	0.0084	0.0097	0.011	0.015	0.022	0.031
900	0.0045	0.0064	0.0080	0.0091	0.010	0.014	0.021	0.029
1000	0.0043	0.006	0.0075	0.0086	0.009	0.0138	0.019	0.028
1200	0.0039	0.0056	0.0069	0.0079	0.0088	0.013	0.018	0.025
1400	0.0036	0.0052	0.0064	0.0073	0.082	0.012	0.016	0.023

最小厚度	检测力/N(Kgf)
t/mm	1.961	2.942	4.903	9.807	19.61	29.42	39.22	49.03
HV	HV0.2	HV0.3	HV0.5	HV1	HV2	HV3	HV4	HV5
50	0.12	0.15	0.19	0.27	0.38	0.47	0.54	0.61
100	0.086	0.13	0.14	0.19	0.28	0.33	0.39	0.43
200	0.062	0.075	0.097	0.14	0.19	0.24	0.27	0.31
300	0.050	0.062	0.080	0.11	0.16	0.19	0.22	0.25
400	0.043	0.053	0.069	0.10	0.14	0.17	0.20	0.22
500	0.039	0.048	0.062	0.09	0.12	0.15	0.17	0.19
600	0.036	0.043	0.057	0.08	0.11	0.14	0.16	0.18
700	0.033	0.040	0.052	0.073	0.10	0.13	0.15	0.16
800	0.031	0.038	0.049	0.069	0.097	0.12	0.14	0.15
900	0.029	0.036	0.046	0.065	0.095	0.11	0.13	0.14
1000	0.028	0.034	0.043	0.060	0.090	0.10	0.12	0.13
1200	0.025	0.031	0.040	0.056	0.079	0.095	0.11	0.12
1400	0.023	0.028	0.037	0.051	0.073	0.090	0.103	0.11

最小厚度	检测力/N(Kgf)
t/mm	49.03	98.07	196.1	294.2	490.3	980.7
HV	HV5	HV10	HV20	HV30	HV50	HV100
50	0.62	0.87	1.23	1.50	1.94	2.75
100	0.43	0.61	0.86	1.06	1.37	1.95
200	031	0.43	0.62	0.75	0.97	1.4
300	0.25	0.36	0.50	0.62	0.80	1.2
400	0.22	0.31	0.43	0.53	0.69	1.0
500	0.19	0.28	0.39	0.48	0.61	0.86
600	0.18	0.25	0.36	0.44	0.56	0.80
700	0.16	0.23	0.32	0.40	0.51	0.74
800	0.15	0.22	0.31	0.38	0.49	0.69
900	0.14	0.21	0.29	0.36	0.46	0.64
1000	0.13	0.19	0.28	0.34	0.44	0.62
1200	0.12	0.18	0.25	0.31	0.40	0.56
1400	0.11	0.16	0.23	0.28	0.37	0.52

附：维氏硬度测试试样最小厚度表



通过该表对角线的对应关系，可快速查找维氏硬度测试式样的最小厚度、对角线长度、试验力大小。