硬度計

硬度計

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中文名稱;硬度計 外文名稱;Hardness tester 應用;金屬硬度檢測 起源時期;18世紀20年代

硬度計是一種硬度測試儀器。金屬硬度測量最早由雷奧姆爾提出硬度定義，表示材料抵抗硬物體壓入其表面的能力。它是金屬材料的重要性能指標之一。一般硬度越高，耐磨性越好。

目錄

常用的硬度分類

硬度試驗是機械性能試驗中最簡單易行的一種試驗方法。為了能用硬度試驗代替某些機械性能試驗，生產上需要一個比較準確的硬度和強度的換算關係。

1.里氏硬度（Dietmar Leeb）里氏硬度是根據最新的里氏硬度測試原理利用最先進的微處理器技術設計而成。

2.布氏硬度（HB）以一定的載荷（一般3000kg）把一定大小（直徑一般為10mm）的淬硬鋼球壓入材料表面，保持一段時間，去載後，負荷與其壓痕面積之比值，即為布氏硬度值（HB），單位為公斤力/mm2 (N/mm2）。

3.洛氏硬度（HR）當HB>450或者試樣過小時，不能採用布氏硬度試驗而改用洛氏硬度計量。它是用一個頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為1.59、3.18mm的鋼球，在一定載荷下壓入被測材料表面，由壓痕的深度求出材料的硬度。根據試驗材料硬度的不同，分三種不同的情況

HRA：是採用60kg載荷和鑽石錐壓入器求得的硬度，用於硬度極高的材料（如硬質合金等）。

HRB：是採用100kg載荷和直徑1.58mm淬硬的鋼球，求得的硬度，用於硬度較低的材料（如退火鋼、鑄鐵等）。

HRC：是採用150kg載荷和鑽石錐壓入器求得的硬度，用於硬度很高的材料（如淬火鋼等）。

4. 維氏硬度（HV）以120kg以內的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面，用載荷值除以材料壓痕凹坑的表面積，即為維氏硬度值（HV）。

5 努氏硬度(HK)

適用於高硬度材料的硬度測試（一般HV1000硬度以上的硬度測量）。

6.還有肖氏硬度計

7.韋氏硬度計（HW）

適用於鋁合金類產品的韋氏硬度值測量。

8 石膏硬度計

適用於建築石膏硬度測量，將鋼球置於試件上，測量在固定荷載作用下球痕的深度，經計算得出試件的石膏硬度。

以上硬度只是常用的幾種，另外還有肖氏（HS）硬度、邵氏（HS）硬度、巴氏硬度、摩氏硬度等。實踐證明，金屬材料的各種硬度值之間，硬度值與強度值之間具有近似的相應關係。因為硬度值是由起始塑性變形抗力和繼續塑性變形抗力決定的，材料的強度越高，塑性變形抗力越高，硬度值也就越高。

硬度計分類

按原理可以分為：里氏硬度計、洛氏硬度計、布氏硬度計、邵氏硬度計、肖氏硬度計、巴氏硬度計、顯微硬度計、摩氏硬度計、維氏硬度計等。

按測量對象分為：水果硬度計、水泥硬度計等。

里氏硬度計

里氏硬度計主要功能：可通過按鍵選擇測試材料、硬度制式、測試方向及測試次數；

可實現六種硬度（HLD、HRB、HRC、HB、HV、HS）間的轉換；

可反覆顯示各次測試結果，並可自動或手動刪除誤操作測試結果；

可隨時輸出單次測試平均值或整體輸出所有存儲數據；

自動檢測電池電壓，在測試狀態有電量顯示圖標；

里氏硬度計原理：用具有一定質量的衝擊體在一定的試驗力作用下衝擊試樣表面，測量衝擊體距試樣表面1mm處的衝擊速度與回跳速度比值計算硬度，公式：里氏硬度HL=1000×VB(回彈速度)/VA(衝擊速度)。

洛氏硬度計

數顯洛氏硬度計(大屏幕液晶屏顯）是機電一體化的硬度測試儀器.數顯洛氏硬度計外觀新穎，大屏幕顯示，菜單式結構，採用微機控制，硬度值以數字直接顯示.硬度測試結果可以直接打印輸出，升降螺杆與旋輪間自動反饋鎖合，外接RS232超級終端設置，可外接打印機，具有良好的可靠性，可操作性和直觀性；除試台升降外，完全實現了自動化，消除了操作和讀數誤差。

數顯洛氏硬度計還具有洛氏標尺的選擇/塑料洛氏標尺的選擇（可選配功能）/各硬度之間的硬度換算等功能。

數顯洛氏硬度計適用於黑色金屬、有色金屬和非金屬材料的硬度測定。

洛氏硬度計，採取試樣品表面粗糙度要求小於或等於0.8μm

布氏硬度計

自動轉塔數顯布氏硬度計，採用獨特的雙核雙芯片，改變以往的錘壓式加荷方法。採用CPU控制，傳感器採集信號，步進電機加荷的閉環控制系統。具備了10級試驗力，可分別測試布氏硬度的10種標尺。操作簡便。

顯微硬度計

顯微硬度計是採用精密機械技術和光電技術的新型顯微維氏和努氏硬度測試儀器.它具有良好的可靠性，可操作性和直觀性.顯微硬度計外觀新穎，採用微機控制，通過軟件可選擇維氏和努氏硬度的測量、能調節測量光源的強弱，並能預置試驗力保持時間，採用LCD顯示屏，通過操作控制鍵可選擇硬度標尺HV或HK、試驗力、保荷時間、光源亮度可以無級調節.用測微目鏡測得對角線長度D1和D2值，按鍵輸入後即可在LCD上顯示硬度值，操作簡便.通過面板輸入測量壓痕對角線長度、屏幕直接讀出硬度值，簡便了查表的繁瑣.顯微硬度計採用獨特的壓痕測量轉換和測微目鏡一次測量讀數機構.使用方便，測量精度高.顯微硬度計還可根據用戶特殊要求配製攝影裝置，能對所測壓痕和材料金相組織進行拍攝.廣泛應用於測定微小、薄形試件、表面滲鍍層等試件的顯微硬度和測定玻璃、陶瓷、瑪瑙、人造寶石等較脆而又硬的材料的努氏硬度，是科研機構、工廠及質監部門進行材料研究和檢測的理想硬度測試儀器。

適用範圍：熱處理、碳化、淬火硬化層，表面覆層，鋼，有色金屬和微小及薄形零件等。

觸摸屏顯微硬度計

近幾年，在硬度檢測方面最重要的發展就是採用了觸屏技術，而10年之前硬度試驗的重點還在改進微處理器的控制上面，這一方面已有了很大改進，觸屏技術的出現徹底打破了硬度測試儀器在獲取和分析試驗結果及相關數據方面的限制。

觸屏技術發展的價值可以從許多方面來認識。在生產和質量控制過程中聯人硬度計。當需要時，硬度計就成為生產周期的相關要素。它可以作為控制工藝傲綜合試驗、抽樣分析和標定數據，也可以在生產線上進行硬度檢驗。

這些性能很有實際意義，許多生產廠商認為：硬度和裝配、精加工工序一樣是決定零件質量的重要因素。

在操作水平上，觸屏技術可更簡單、更經濟地實現檢驗過程的記錄、顯示、控制和數據的存儲。

實際上，蓋板就是在兩層塑料薄膜之間嵌人一個 8 ×8的矩陣塊共6 4個觸點 ，手指按在任何一個觸點或一群觸點上，壓力通過傳導墨跡作為一種信號傳給儀器內置的軟件。可重新定義這6 4 個觸點，它們可以單個或任意組合操作。在某個允許的極限內，只需單擊一下，這6 4個點即可象一個觸點一樣覆蓋整個屏區。

觸摸屏自動轉塔數顯顯微硬度計特點：

·先進的LCD全觸摸屏顯示鍵盤任意控制操作

·適合中國和國際使用的中英文操作軟件的選擇

·採用了長工作距離平場消色差物鏡，提高成像清晰度，大大降低了對焦過程中試樣·和物鏡碰撞的可能

· ISO、ASTM、GB各標尺的硬度轉換設置

· 數據處理打印和RS232輸出

·測試時間的日期與時間設置

·測試過程中的蜂鳴器提示

·硬度測試的標準值和極限值設置

·節能設置，長時間不使用電機、控制面板及照明系統會自動關閉

· 顯微維氏與克氏硬度測試可自動選擇

邵氏硬度計

邵氏硬度計本硬度計（橡膠硬度計）能快速測定塑料、橡膠、合成樹脂等的邵氏硬度。具有結構簡單、使用方便、型小體輕、讀數直觀等特點，既可以隨身攜帶手持測量，也可以裝置在配套生產的同型號定荷架上定荷測定。本儀器執行JB6148-92標準。

二、 主要參數

1.刻度盤值：0-100HA

2.壓針行程範圍：0-2.5mm

3.壓針端部壓力：0.055N-8.06N

4.壓針頂端直徑：0.79mm±0.03mm

果實硬度計

水果硬度計通過測量水果的硬度來判斷水果的成熟度。果實硬度計是種植業者不可缺少的用來確定水果採摘和上市時間的工具。

測量範圍：0-5kg（0-12lb）

測量對象：桃，杏，李子，甜瓜，柑橘類，柿子

附件：2個金屬探頭，8mm和11mm；削皮刀

可選配件：

可單獨選購測量微小水果的小直徑探頭（可提供的直徑為Φ1mm，Φ1.5mm，Φ2mm，Φ2.5mm，Φ3mm），可任意選擇其中一種或者多種；水果硬度計台（配合水果硬度計台效果更好，測量更精準）

內孔硬度計

型號 測試直徑 測孔深度 精度

N6N 35-110mm 120mm 1

N6P 35-110mm 400mm ±2HRC≥20≤50

N6R 35-110mm 900mm ±21.5HRC≥50≤60

標準配置 測量主體測試單元N1E 000彈簧套筒 62.5指針表彈性聯結配壓頭指針表保護罩工具夾具支撐59-85mm夾具支撐84-110mm裝載盒操作手冊和硬度值對比表

可選附件：通過工廠鑑定的洛氏硬度樣塊可提供硬度值為

20,25,30,35,40,45,50,55,60,62/63,65

伸入深度(mm) 400

顯微硬度計

型號 測試直徑 測孔深度 精度

N6N 35－110mm 120mm 1

N6P 35－110mm 400mm ±2HRC≥20≤50

N6R 35－110mm 900mm ±21.5HRC≥50≤60

N6P000內孔硬度計參數

標準配置 測量主體測試單元N1E 000彈簧套筒 62.5指針表彈性聯結配壓頭指針表保護罩工具夾具支撐59－85mm夾具支撐84－110mm裝載盒操作手冊和硬度值對比表

可選附件：通過工廠鑑定的洛氏硬度樣塊可提供硬度值為

20,25,30,35,40,45,50,55,60,62/63,65

伸入深度(mm) 400

可測量最小直徑（mm） 35

利用標準附件可以測量的最大直徑（mm）110

重量（kg） 3.4

握緊力（N） 1500

標準測試方法 HR62.5RC

探杆 NDR06006U

可選探杆 Ball holder 1/8」, 1/16」

自動轉塔數顯維氏硬度計

一.適用範圍：

熱處理、碳化、淬火硬化層，表面覆層，鋼，有色金屬，4微小及薄形零件等。

三.技術數據：

試驗力

2.94N0.3Kgf、4.9N0.5Kgf、16.80N1Kgf、19.6N2.0Kgf、

29.4N3.0Kgf、49.0N5.0Kgf

轉換標尺 洛氏、表面洛氏、布氏

最小測量單位 0.062μm

總放大倍數100×（觀察）200×（測量）總放大倍數

數據輸出 內置打印機和RS-232接口

加荷控制 自動（加荷、保荷、卸荷）

儀器重量35kg

試件最大高度 160mm

電源 AC220V±5,50~60HZ

執行標準 GB/T4340.2國家標準，JJG151檢定規程

標準配件 附件 物鏡20×、10×，維氏壓頭，數顯測量目鏡10x，大平試台、中平試台、v型試台、硬度塊 2，電源線等。

測量對象

鋼和鑄鋼、合金工具鋼、不鏽鋼、灰鑄鐵、球墨鑄鐵、鑄鋁合金、銅鋅合金（黃銅）、銅錫合金（青銅）、純銅、鍛鋼、熱處理、碳化、淬火硬化層，表面覆層，鋼，有色金屬和微小及薄形零件、橡膠、塑料、IC薄片、珠寶等

硬度相關計算

布氏硬度

1.測試用壓頭：直徑為D的鋼球或硬質合金球；

2.適用範圍：對金屬來講，只適用於測定退火、正火、調質鋼、鑄鐵及有色金屬的硬度。

3.優點：測量誤差小，數據穩定；

4.缺點：壓痕大，不能用於太薄件或成品件。

5、布氏硬度計HBE-3000外形設計上美觀大方，有使用簡單方便，免計算查表等特點方便了廣大用戶的使用。布氏硬度試驗是所有硬度試驗中壓痕最大的一種試驗法，它能反映出材料的綜合性能，不受試樣組織顯微偏析及成分不均勻的影響，所以它是一種精度較高的硬度試驗法。

布氏硬度計HBE-3000技術參數：

總試驗力（N）：612.5,980,1225

布氏硬度試驗（N）：1837.5,2450,4900,7350,9800,14700,29400

硬度測量範圍：8-650HBW（硬質合金鋼球）

顯微鏡放大倍率：20X

試件允許最大高度（mm）：220

壓頭中心到機身距離（mm）：135

布氏硬度計電源電壓：AC220V/50HZ

參考來源

硬度計的操作方法是怎樣的呢