附录一硬度计基本原理一、布尔硬度(HB)1、基本原理将载荷P与直线为D得淬火钢球压入试样得表面，并保持一定时间,然后去除载荷P，测量压痕直径d,见图1所示。最后计算出布氏硬度值。计算公式如下：若压痕得深度为h,则压痕得面积为图1布尔硬度计测量原理图式中——计算平均压力,以此人为试样硬度值，称布氏硬度值，以符号HB表示。P——施加得载荷;F——压痕得表面积;D——钢球得直径;d——压痕直径。在Ｐ与D一定得情况，布氏硬度得高低取决于压痕得直径d，d越大,表明材料得ＨＢ值越低即材料软;反之材料硬度高即HB值越大。在具体测量时,并不就就是每次都按上述公式去算,而就就是根据D与P值得大小,测量出痕压得直径ｄ,然后查表即得,这种表格就就就是根据上述公式计算制出得，可参考附录一。由于材料有硬有软,工件有厚、薄、大、小之分,为适应不同情况,其压头有φ２.5mm、φ５ｍm、φ１0mm三种钢球。载荷有15６N、625N、１875N、2５00N、7５0０N、１０00０N、３00０0N7种。在具体测量时只要满足Ｐ/D2为常数,则对同一材料来说,布氏硬度值都相同;对不同材料,所得布氏硬度值就就是可进行比较得。国家标准规定P／D2为30、1０、2、5三种。按表1布氏硬度试验得规范来选择钢球直径D与加压负荷P以及保压时间。在试样截面大小与厚度允许得情况下,尽可能选用直径大得钢球与大得载荷,这样更接近于材料得真实性能；同时测量得压痕大,误差也小。所以测定钢得硬度时，尽可能用φ1０mｍ钢球与30000N得载荷。压痕直径应在０、25D<d<０、6D得范围内,否则试验结果无效，应选其她规范重做实验。这就就是因为ｄ值太小,灵敏度与准确性将降低,若d值太大,压痕得几何形状不能保持相似得关系，影响准确性。表1布氏硬度实验规范金属类型布氏硬度范围（ＨB)负荷P与压头直径Ｄ得关系钢球直径D(mm)钢球直径D(mm）负荷P/N载荷持续时间(s)黑色金属1４０~４506～34~2<2Ｐ＝３0D210、05、02、５3０00０７５001895１0<１４0>66~３<3Ｐ=10Ｄ２10、05、02、510０002５0０6２510有色金属<1306～34～2<2Ｐ=３0D２10、0５、02、５30０007500１8９53０36~1３09~36~3<3P=１0D２10、05、02、51００0025０06２5308～35>66~3＜3Ｐ=2、5D210、0５、0２、52500625１5６60布氏硬度计得压头，就就是淬火得高碳工具钢制得钢球，为了避免钢球压裂或变形，不能测太硬得材料。２、布氏硬度计得构造与操作图2HB-3000布氏硬度计结构图常用布氏硬度计有油压式与杠杆式两种，油压式就就是通过液体来传递压力,就就是比较早期得硬度计类型,容易产生过载等缺点。目前多采有杠杆式硬度计,它就就是通过杠杆来传递补压力,就就是较完善得硬度计。现以HＢ－3000型布氏硬度计为例,介绍其主要结构，见图2所示。指示灯——用于表示加载过程；压头——就就是淬火钢球制成；载物台——放置试样;升降丝杆——使载物台升降得机构；手轮——使丝杆发生上、下旋转;时间定位器——用于控制加载时间；加载按钮——用于施加载荷。二、洛氏硬度(HＲ)洛氏硬度法克服了布氏硬度法得缺点,它得压痕较小，可测较高硬度,可直接读数,操作方法、效率高,帮为热处理产品检验得主要方法之一。1、测试原理洛氏硬度法也采用压入法，它用金刚石与钢球作压头。但它就就是以压痕得陷凹深度作为计量硬度指标。为了可以用一个试验机测定从软到硬得材料得硬度，采用了不同得压头与总负荷,组成了1５种不同得洛氏硬度标尺。表2所示为各种洛氏硬度标尺得、试验条件及其应用。钢铁材料常用HRB与HRＣ两种标尺测定。表2各种洛氏硬度标尺得试验条件及其应用标度符号采用压头总负荷(Ｎ)表盘指示刻度颜色常用范围应用举例ＨＲＡ金钢石圆锥6０0黑色70~85碳化物、硬质合金、钢材表面硬化层ＨRＢ1.588mm钢球１００0红色25~100软钢、退火钢、铜合金、铝合金、可锻铸铁HRC金钢石圆锥1500黑色20~６7淬火钢、调质钢、深层表面硬化钢HRD金钢石圆锥1000黑色４0~77薄钢板、中等厚度得表面硬化工件HRE3.１5７mm钢球１００0红色70~100铸铁、铝、镁合金、轴承合金等ＨRF1588mm钢球６00红色4０~10０薄软钢板、退火铜合金等HＲＧ１588mm钢球15０0红色31~94磷青铜、铍青铜等HRH３.157mm钢球600红色-测定轴承合金等非均质合金得平均硬度HRK6．３5０mm钢球１500红色40~１０0ＨRL6．35０mm钢球600红色