布氏硬度計(jì)試驗(yàn)的特點(diǎn)
布氏硬度計(jì)試驗(yàn)在工業(yè)生產(chǎn)中,尤其是在冶金及機(jī)械制造業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用,是由于它具有以下特點(diǎn):
1.硬度計(jì)具有較大的壓頭和較大的試驗(yàn)力
由于采用較大的球壓頭(>10 mm)和較大的試驗(yàn)力,得到較大直徑的壓痕,因而能測 量出試樣較大范圍內(nèi)的性能,而不受材料中個別組織的影響。適應(yīng)于具有大晶粒金屬材料的硬度測定,例如鑄鐵、有色金屬及其合金,各種退火、調(diào)質(zhì)處理后的鋼材,也可以對原材料 及半成品進(jìn)行檢驗(yàn)。
2.硬度計(jì)與抗拉強(qiáng)度極限關(guān)系
由于布氏硬度試驗(yàn)?zāi)芊磻?yīng)出試樣較大范圍內(nèi)的綜合性能,因此布氏硬度與材料的其他機(jī) 械性能較為密切,尤其與抗拉強(qiáng)度極限存在近似的換算關(guān)系:
式中:ffb——抗拉強(qiáng)度極限;
K——常數(shù),不同材料有不同數(shù)值。
所以,通過測量布氏硬度可以間接得到材料的抗拉強(qiáng)度。這在生產(chǎn)實(shí)際中具有很大的意 義??梢酝ㄟ^測量硬度的方法得到近似的強(qiáng)度值,既可以提髙工作效率,又可以節(jié)省大量原 材料。
布利涅爾研究了布氏硬度與強(qiáng)度極限的近似關(guān)系,
布氏硬度與強(qiáng)度關(guān)系圖
后來,很多學(xué)者進(jìn)行了進(jìn)一步的研究,制定了很 多形式的換算表。國標(biāo)GB 1172—1999是中國計(jì)量科學(xué)研究院 等單位采用七個鋼系二十多種鋼材研制的“黑色 金屬各種硬度及強(qiáng)度換算值”(見附錄VI),其中 布氏硬度數(shù)值與強(qiáng)度極限的關(guān)系見圖1-2。近似 關(guān)系式為:
ffb = 0.361HB必須指出,各種換算值只是近似的。只要條件 許可,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行所需要的試驗(yàn),而不能依賴換算值。
3.硬度計(jì)精度高
布氏硬度試驗(yàn)由于壓痕較大,具有較髙的測量精度,這個方法簡單易行,誤差因素較少,因而數(shù) 據(jù)穩(wěn)定、可靠,精度較高。