大家好,我是你们的老朋友“冲压模具达人”,你的“关注与点赞”将是我创作的无限动力 每一种物质都有自身的硬度,而硬度的书面意思为材料抵抗其他物体体压入其表面的一种能力。我们模具中的所有指标基本都需要使用到材料的各种物理特性,而硬度是最重要的方面。从材料的物理特性来说,一般是越硬就是越耐磨,伴随的也是越脆。 但是,目前世界上用来表示物体硬度的单位(表示方法)有好几种。模具材料中,大部分硬度的表示方法为洛氏硬度,除此以外还有:布氏硬度、维氏硬度等。到底这些硬度有哪些不同?又是怎么的出来的呢? 洛氏硬度(单位:HR) 得到洛氏硬度的方法:用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球,通过给金刚石、或者钢球加固定的一个压力,将其压入被检测材料的表面,再通过观察、测量出被测材料表面的凹陷程度来得出硬度值。 如检测HRC:就是通过150kg载荷、钻石锥以上述方法得到硬度,不过此方法多用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。 布氏硬度(单位:HB) 得到布氏硬度的方法:通过给一个钢球施加一个大约3000kg的力,让后将其压入材料,而且需要保持一段时间后,去除外力。然后通过检查其表面的凹痕,得到布氏硬度值。其单位为公斤力/mm2(N/mm2)。 维氏硬度(单位:HV) 得到维氏硬度的方法:通过将顶角为136°的金刚石方形锥施加一个大约120kg力,将其压入材料表面,通过观察其表面凹坑的大小,来得到其主要参数(kgf/mm2)。 虽然表达材料硬度的种类有多种,而且每种材料的检测方式不同,但是其实各种硬度之间是可以进行相互换算的,具体如下: 洛氏硬度与维氏硬度的换算 (1)洛氏硬度与维氏硬度的换算公式是通过对Hans·Qvarnstorm提出的The Qvarnstorm总结得到的: 而且,此公式用我国公布的黑色金属硬度标准数据进行换算,其HRC误差大约保持在±0.4 HRC 范围内,而且就算差别很大也就士0.9HRC。 (2)通过使用大小不一的力挤压被测材料,然后通过对洛氏硬度与维氏硬度压痕深度关系曲线的分析得出换算公式。本公式与国家标准实验换算值对照,通过这种方式得到的换算值之误差竟只有±0.1HRC。 洛氏硬度与布氏硬度的换算 (1)对布氏压痕和洛氏压痕深度关系进行分析,通过压头的应力得出换算公式计算结果与国家标准实验值对照,且换算误差为±0.1HRC。 (2)根据实际实验数据用线性回归法得到公式,且其公式误差偏大,正常情况下,可以通过范围偏小,不过,这种方法一般使用在精度要求不高的情况下可以使用。 布氏硬度与维氏硬度的换算上同 |
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