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。
530HBW5/750表示用直径5 mm的硬质合金球,在7355N(750kg f)的试验载荷作用下,保持10~15s时测得的布氏硬度值为530。
(3)试验条件的选择 布氏硬度试验时,压头球体的直径D、试验载荷F及载荷保持
的时间 t,应根据被试金属材料的种类、硬度值的范围及厚度进行选择。 常用的压头直径 l、2、2.5、5和10毫米五种。
试验载荷可从9.807N ( l kgf) ~29.42 KN (3000 kgf)范围内,
载荷保持的时间,一般黑色金属为10~15s;有色金属为30s;布氏硬度值小于35时为60s。
(4)优缺点
钢球直径较大,在金属材料表面上留下的压痕也较大,故测得的硬度值比较准确。 布氏硬度值和抗拉强度之间有一定的关系,因此可按布氏硬度值近似确定金属材料的抗拉强度。
如被试金属硬度过高,将影响硬度值的准确性,所以布氏硬度试验一般适于测定布氏硬度值小于650的金属材料。
布氏硬度压痕较大,故不宜测定成品及薄片材料。
(5)备注
HBS和HBW都是布氏硬度符号,但是有区别,而且HBS已经停止使用。在2003年6月1日以前,我国执行的是国家标准GB/T231-1984,布氏硬度试验用钢球压头进行试验的用HBS表示,用硬质合金球头试验的用HBW表示。同样的试块,当其它试验条件完全相同的情况下,两种试验结果不同,HBW值往往大于HBS值,而且并无定量的规律所循。从2003年6月1日开始,原国标GB/T231-1984废止,我国等效执行国际标准ISO6506,制定了新的国家标准:GB/T231.1-2002,文中明确取消了钢球压头,全部采用硬质合金球头。因此HBS停止使用,全部用HBW表示布氏硬度符号。
布氏硬度:表示材料硬度的一种标准