维氏硬度计金刚石压头(使用金刚石压头的是什么硬度)

海潮机械 2023-01-18 12:21 编辑:admin 288阅读

1. 使用金刚石压头的是什么硬度

(1)HRC洛氏硬度计测量法是zui常用的硬度试验方法之一.它是用压头(金刚石圆锥或淬火钢球)在载荷(包括预载荷和主载荷)作用下,压入材料的塑性变形浓度来表示的.通常压入材料的深度越大,材料越软;压入的浓度就越小,材料越硬。0-0:未加载荷,压头未接触试件时的位置。

(2)压头在预载荷作用下压入试件深度为h0时的位置。h0包括预载所相起的弹形变形和塑性变形。

(3)加主载荷P1后,压头在总载荷P= P0+ P1的作用下压入试件的位置。

(4)去除主载荷P1后但仍保留预载荷P0时压头的位置,压头压入试样的深度为h1.由于P1所产生的弹性变形被消除,所以压头的位置提高了,此时压头受主载荷作用实际压入的浓度为h= h1-h0。实际代表主载P1造成的塑性变形深度。

(5)使用钢球压头时,常数K为0.26mm,硬度值由红色表盘表示,此时使用金刚石圆锥压头时,常数K为0.2mm,硬度值由黑色表盘表示洛氏硬度计

(6)洛氏硬度计的压头共有5种,其中zui常用的有两种:1.顶角为120°的金刚石圆锥压头,用来测试高硬度的材料;

(7)HRC洛氏硬度计值越大,说明试件越软,h值越小,说明试件越硬。为了适应人们习惯上数值越大硬度越高的概念,人为规定,用一常数K减去压痕深度h的数值来表示硬度的高低.并规定0.002mm为一个洛氏硬度单位,用符号HR表示,则洛氏硬度值为:此值为无量纲数。测量时可直接在表盘上读出。表盘上有红、黑两种刻度,红色的30和黑色的0相重合。

2. 金刚石硬度是多少度

金刚石的硬度:莫氏硬度为10,新莫氏硬度为15,显微硬度10000kg/mm2。 金刚石俗称“金刚钻”。也就是我们常说的钻石的原身,它是一种由碳元素组成的矿物,是碳元素的同素异形体。金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质。金刚石的用途非常广泛。

3. 硬度计金刚石压头价格

一、洛氏硬度(HR)

用一个金刚石圆锥(HRC)或经硬化的(钨)钢球压头(HRB等),以10kgf的预载荷和60, 100, 或 150kgf的主试验力压入被测材料表面。

二、表面洛氏硬度(HR)

依据设定的标尺,用一个金刚石圆锥或经硬化的(钨)钢球压头压入被测材料表面。表面洛氏测量应用的力值较小,产生的压痕较浅,多用于相对易碎和很薄的材料中。

预载荷为3kgf,主试验力为15, 30, 或45kgf。

三、维氏硬度(HV)

以1-120kgf的试验力,将相对面夹角为136°的方锥形金刚石压头压入被测材料表面。

压痕则应用显微镜或USB摄像头来进行视频观测及测量。

四、显微维氏硬度(HV)

通常以不超过1kgf的试验力,将相对面夹角为136°的方锥形金刚石压头压入被测材料表面。

压痕则应用精密显微镜或高分辨率的USB摄像头来进行视频观测及测量。

600x的放大倍数是最常见的,1000x的放大倍数正愈加被广泛的应用。

五、努氏硬度(HK)

通常以不超过1kgf的试验力,将细长的金刚石椎体压入被测材料表面。

压痕则应用精密显微镜或高分辨率的USB摄像头来进行视频观测及测量。

600x的放大倍数是最常见的。

六、布氏硬度(HB)

以1 - 3000kgf的试验力,将直径分别为1, 2.5, 5或10mm的硬质合金球或碳化钢球压入被测材料表面。

相对大的压痕则应用显微镜或USB摄像头来进行视频观测及测量。

七、里氏硬度(HL)(回弹方式)

便携式硬度测试。它是用一定质量的装有碳化钨球头的冲击体,在一定弹簧弹力的作用下冲击试件表面,这种冲击力使被测材料表面产生了塑性变形,形成了一个压痕,随之冲击体失去了原有的速度(或能量)。

因此,被测材料越柔软,冲击体在回弹过程中失去的速度就越多。里氏硬度可以应用于多种零件,需要遵守的测试要求也很少。

八、超声波硬度测试(UCI)

便携式硬度测试。一个维氏形状的金刚石压头固定在一个震荡棒上,以一定的力值加于被测材料表面,然后根据超音波振动,分析它的阻尼效应,从而测量材料的硬度值。

超声波硬度测试多用于较小,较薄而无法用回弹硬度试验仪所测试的零件。

九、邵氏硬度(SHORE)

便携式(橡胶/塑料制品)硬度测试。邵氏硬度是用具有一定形状的钢制压针,在试验力作用下垂直压入试样表面﹐当压足表面与试样表面完全贴合时﹐压针尖端面相对压足平面有一定的伸出长度(即压针扎进被测物的深度),以该长度值的大小来表示邵氏硬度的大小。

压针与线性测量设备相连,测量的压痕深度值随之通过机械或电子系统转换为邵氏硬度值。压痕越深,材料越软。

十、IRHD(国际橡胶硬度)

根据球压头压入被测材料的深度,来测量弹性材料或橡胶抵抗压头压入的性能。在1、2.5或5mm球压头上施加一个初始接触力,将压入深度设置为零。然后增加力值到指定的总负荷,这时测量材料压入的深度值。IRHD值与压头压入的深度有关系。该测量方法通常被应用于测试较小的部件和O型环。

十一、韦氏硬度

便携式硬度测试。

把被测材料放置在工作台和穿透器之间。然后再向把手处施力直到感觉到已经触到了底,这时千分表便有了读数。韦氏硬度有不同种类的压头,针对不同材料有不同的力值设定。

不常用的硬度标尺

以下的硬度测试方式是不常用的或是已经被其他方法所代替的:

• HM 马顿斯硬度(压痕测试装置,之前用HU表示-通用硬度)

• H 球压痕硬度

• HVT 改进的维氏硬度测试方法,

4. 洛氏硬度计金刚石压头

洛氏硬度计

一、洛氏硬度的测量原理

  洛氏硬度测量法是常用的硬度试验方法之一。沧州欧谱它是用压头(金刚石圆锥或淬火钢球)在载荷(包括预载荷和主载荷)作用下,压入材料的塑性变形浓度来表示的。通常压入材料的深度越大,材料越软;压入的浓度越小,材料越硬。

0-0:未加载荷,压头未接触试件时的位置。

1-1:压头在预载荷P0(98.1N)作用下压入试件深度为h0时的位置。h0包括预载所相起的弹形变形和塑性变形。  

2-2:加主载荷P1后,压头在总载荷P=P0+P1的作用下压入试件的位置。

3-3:去除主载荷P1后但仍保留预载荷P0时压头的位置,压头压入试样的深度为h1。由于P1所产生的弹性变形被消除,所以压头位置提高了h,此时压头受主载荷作用实际压入的浓度为h=h1-h0。实际代表主载P1造成的塑性变形深度。

  h值越大,说明试件越软,h值越小,说明试件越硬。为了适应人们习惯上数值越大硬度越高的概念,人为规定,用一常数K减去压痕深度h的数值来表示硬度的高低。并规定0.002mm为一个洛氏硬度单位,用符号HR表示,则洛氏硬度值为:

此值为无量纲数。测量时可直接在表盘上读出。表盘上有红、黑两种刻度,红色的30和黑色的0相重合。

  使用金刚石圆锥压头时,常数K为0.2mm,硬度值由黑色表盘表示,此时使用钢球(Φ=1.588mm)压头时,常数K为0.26mm,硬度值由红色表盘表示,此时洛氏硬度计的压头共有5种,其中常用的有两种:一种是顶角为120°的金刚石圆锥压头,用来测试高硬度的材料;另一种是直径为的淬火钢球,用来测软材料的硬度。对于特别软的材料,有时还使用直径为的钢球作压头,不过这几种比较少用。为了扩大洛氏硬度的测量范围,可用不同的压头和不同的总载荷配成不同标度的洛氏硬度。

  洛氏硬度共有15种标度供选择,它们分别为:HRA,HRB,HRC,HRD,HRE,HRF,HRG,HRH,HRK,HRL,HRM,HRP,HRR,HRS,HRV。

  二、洛氏硬度计的构造

  洛氏硬度计种类很多,构造各不相同,但构造原理及主要部件都相同。

 主要的部件有:压头、载荷法码、主杠杆、测量杠杆、读数百分表、装压脑处 、表盘、缓冲装置、载物台、升降丝杠、载物台、升降丝杠手轮、加载手轮、卸载手轮。

5. 金刚石压头国家标准

一种尖头或圆头的物体(如金刚石、硬质合金、硬质钢),用压力压入金属表面借以测定硬度及压入阻力。

6. 金刚石硬度大可用于什么

金刚石现在的主要用处却不再是用来做宝石,由于它是人们已发现的一种最坚硬的物质,已被用来作为制作切割、钻孔、研磨等工具的非常重要的工业材料。

钻石的矿物名称叫金刚石,人们一般称经过琢磨的金刚石为钻石。金刚石的化学成分是纯碳,硬度为10,是自然界中最坚硬的物质,比重3.47至3.55,折光率2.42。为八面或十二面体的结晶。性脆、透明,不怕强酸强碱的侵蚀。

金刚石的化学成分是纯碳,石墨的化学成分也是纯碳,金刚石坚硬无比,而石墨质地非常软。这是因为石墨中的碳原子是成层排列的,原子间的结合力很小,金刚石中的碳原子则是交错整齐地排列成立方体结构,每个碳原子都紧密地与其它4个碳原子直接连接,构成一个牢固的结晶体。要使碳原子形成这样的结构,需要2千摄氏度高温和5万个大气压。人们现在已经能够利用高温高压制造出人造金刚石。

金刚石一般是无色的。经过琢磨的金刚石可以产生耀眼的光芒。一般认为1克拉以上的为大金刚石,100克拉以上的为特大金刚石。特大块的金刚石极为罕见,目前世界上仅三十余块,其中最大的“库利南”重3106克拉,是1905年在南非发现的(库利南钻石是世界上最大的金刚石,发现于1905年,产地为南非德兰士瓦的普雷米尔矿山。发现此矿山的人姓库利南,金刚石即此得名。库利南钻石无色,重3106克拉,约合621克。此钻石被当地政府购买后作为礼物赠给当时的英王爱德华七世。后由著名的阿姆斯特丹公司切割成9块大钻石和96粒小钻石,这些钻石全部无瑕,其中最大的一颗取名非洲之星(也叫库利南一号),重530.2克拉,被加工成梨形镶在英国国王的令牌上,第二大的叫库得南二号,重317克拉,镶在英王王冠上)。

评价钻石的标准称为四C标准,即重量、颜色、洁净和琢磨(这四个词的英文第一个字母都是C)。其它条件相同,越重则越珍贵;钻石因各种原因,常有颜色方面的不同,各国的分级标准也不统一。最常见的为白色、淡黄色,有些蓝色、粉红色、绿色、紫色等,被视为特殊色,由于稀有,成为钻石中的珍品;多数钻石中都有程度不同的瑕疵,如外面的擦痕、蹦碴、刻痕等,内部的裂痕、白花、黑点等。瑕疵自然是越少越好,瑕疵越靠近中间越不好;对金刚石的加工很有讲究,标准的钻石冠部角度应是34°30,亭部角度应是40°45,这样才能充分利用钻石的折光率,显示出耀眼的光辉。

金刚石原生于金伯利岩中,除金刚石外,金伯利岩中还可含镁铝榴石和贵橄榄石。金伯利岩属于岩浆型矿床,金刚石晶体不均匀地散布在金伯利岩的基质中,以小晶体为主,平均重量为百分之几克拉到十分之几克拉。实际选矿回收的是大小在0.5至1毫米以上的金刚石颗粒。最大的含金刚石的金伯利岩矿床位于赤道非洲和南部非洲。金伯利岩,又称蓝地。是一种深色的、重的、常常经过蚀变和角砾化的(破碎的)侵入岩,是已知的唯一在母岩中找到原生金刚石的岩石。

关于金刚石的成因有多种说法,最值得注意的是深部岩浆成因的概念。这种概念认为金刚石是早期岩浆矿物,因金伯利岩浆中压力不断增高而结晶出来的。

7. 金刚石的硬度用什么方式测试

洛氏硬度是用120度圆锥形金刚石压入器或直径为1.59毫米的淬硬钢球作为压头,在一定的负荷的作用下压入精密不锈钢管的表面上,用压入的深度来计算材料硬度的大小。根据所采用的负荷不同,洛氏硬度又分为三种:

(1)HRA测量硬度很高或硬而薄的HB大于700的金属,如硬质合金表面处理工件等,负荷为60公斤及120°金钢锥;

(2)HRB测量较软的退火件及铜、铝及HB=60~230的金属,负荷为100公斤及ф1.588mm钢球;

(3)HRC一般用于测量HB=230~700的调质钢或淬火回火后的工件,负荷为150公斤及120°金钢锥。

三种硬度检测方法中洛氏硬度应用最多,一般经淬火处理的钢材均用它。洛氏硬度使用方法简便,可以直接从刻度盘上直接读出数值。但是,由于压印小,所以不准确,一般多测几点,然后取平均值。另外,洛氏硬度HRC与布氏硬度HBS之间的关系约为高硬度时 HRC1/10HB。

8. 使用金刚石压头的是什么硬度的材料

硬质合金硬度72-82HRC有意义。用HRC直接测试结果如此,测一次不一定会损坏压头,但经常用HRC测硬质合金,金刚石压头寿命一定会显著缩短。

陶瓷硬度90-95HRA也是有意义的,陶瓷材料的机械性能和硬质合金相近。

这样的洛氏硬度并非换算而来,而是实际测试的结果,用HRA测试硬质合金虽不符合国家标准,却是沿用已久的行业惯例。

国标GB/T230 是一部很保守的标准,而洛氏硬度试验作为一种可以直接读数、对试样表面要求不高的测试方法,其实际应用范围比标准规定的广得多。

比如表面洛氏配金刚石点砧座测试马口铁等薄片材料,T标尺高端超量程测试薄硬材料,HRA超量程测试硬质合金等材料也相当普遍。

9. 测试洛氏硬度时,压头为120金刚石

洛氏硬度是以压痕塑性变形深度来确定硬度值的指标,以0.002毫米作为一个硬度单位。在洛氏硬度试验中采用不同的压头和不同的试验力,会产生不同的组合,对应于洛氏硬度不同的标尺。常用的有3个标尺,其应用涵盖了几乎所有常用的金属材料。

洛氏硬度(HR)测试,当被测样品过小或者布氏硬度(HB)大于450时,就改用洛氏硬度计量。试验方法是用一个顶角为120度的金刚石圆锥体或直径为1.5875mm/3.175mm/ 6.35mm/12.7mm的钢球,在一定载荷下压入被测材料表面,由压痕深度求出材料的硬度。最常用的三种标尺为A、B、C,即HRA、HRB、HRC,要根据实验材料硬度的不同,选用不同硬度范围的标尺来表示:

HRA是采用60Kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度较高的材料。例如:钢材薄板、硬质合金。

HRB 是采用100Kg载荷和直径1.5875mm淬硬的钢球求得的硬度,用于硬度较低的材料。例如:软钢、有色金属、退火钢等。

HRC 是采用150Kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度较高的材料。例如:淬火钢、铸铁等。