1、布氏硬度简介
布氏硬度用HB表示,不标单位。压痕面积大,能测出试样较大范围内的性能,不受个别组织的影响,其硬度值代表性较全面。所以特别适合测定灰铸铁,轴承合金和具有粗大晶粒的金属材料。并且试验数据稳定,重复性强。
布氏硬度受钢球压头的限制,不能测试HB>450的金属材料,否则压头会发生塑性变形,降低测量精度;由于压痕很大,不适合于成品检验及薄片金属的检验。
试验时为防止压痕周围因塑性变形产生形变硬化而影响实验结果,一般规定压痕中心距试样边缘距离应不小于压痕直径的2.5倍,相邻两压痕中心的距离应不小于压痕直径的4倍。对硬度低的材料此距离还应增大。为使压痕清晰以保证测量精确,试样表面应尽可能光洁。
试样表面的压痕直径用读数显微镜测量,应从相互垂直的方向各测一次,取其算数平均值。其测量精确度:当用直径为10毫米或5毫米的钢球试验时为0.02毫米,当用直径为2.5毫米钢球时应达到0.01毫米。
布氏硬度广泛用于各种退火状态下的钢材,铸铁,有色金属的试验,也用于调质处理及硬度小于HB450的机器零件的硬度试验。
2、布氏硬度计使用方法
常见的布氏硬度计有液压式和机械式两大类。图1为机械式HB-3000型布氏硬度计的结构。
图1 HB-3000型布氏硬度计
使用方法:
1、试样表面应无氧化层、油污及表面缺陷,试样厚度不小于压痕深度的10倍,至少不小于压痕深度的8倍;试验面应与硬度计支承面平行。
2、根据试样材料及厚度,按布氏硬度试验规范选择钢球压头直径、载荷大小及保持时间。
3、将试样放在工作台上,顺时针转动手轮,使压头与试样接触,继续转动手轮至手轮打滑。此时试样已承受了98.07N的初载荷。
4、按动加载按钮,开始加主载荷。当红色指示灯闪亮时,迅速拧紧螺钉,使圆盘转动,达到所要求的持续时间后,转动自行停止。
5、逆时针转动手轮降下工作台,取下试样用读数显微镜测量压痕直径,查表可得HB值。
6、重复一次上述步骤。注意压痕中心与试样边缘的距离不应小于压痕直径的2.5倍,两相邻压痕中心距离不应小于压痕直径的4倍。