鋼材測試使用的硬度計及鋼材硬度對照表
金屬材料抵抗硬的物體壓陷表面的能力,稱為硬度。
根據試驗方法和適用范圍不同,硬度又可分為布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、肖氏硬度、顯微硬度和高溫硬度等。
對于管材一般常用的有布氏、洛氏、維氏硬度三種。
A、布氏硬度(HB)
用一定直徑的鋼球或硬質合金球,以規定的試驗力(F)壓入式樣表面,經規定保持時間后卸除試驗力,測量試樣表面的壓痕直徑(L)。布氏硬度值是以試驗力除以壓痕球形表面積所得的商。以HBS(鋼球)表示,單位為N/mm2(MPa)。
B、洛氏硬度(HR)
洛氏硬度試驗同布氏硬度試驗一樣,都是壓痕試驗方法。不同的是,它是測量壓痕的深度。即,在初邕試驗力(Fo)及總試驗力(F)的先后作用下,將壓頭(金鋼廠圓錐體或鋼球)壓入試樣表面,經規定保持時間后,卸除主試驗力,用測量的殘余壓痕深度增量(e)計算硬度值。其值是個無名數,以符號HR表示,所用標尺有A、B、C、D、E、F、G、H、K等9個標尺。其中常用于鋼材硬度試驗的標尺一般為A、B、C,即HRA、HRB、HRC。
洛氏硬度試驗是目前應用很廣的方法,其中HRC在鋼管標準中使用僅次于布氏硬度HB。洛氏硬度可適用于測定由極軟到極硬的金屬材料,它彌補了布氏法的不便,較布氏法簡便,可直接從硬度機的表盤讀出硬度值。但是,由于其壓痕小,故硬度值不如布氏法準確。
維氏硬度(HV)
C、維氏硬度試驗也是一種壓痕試驗方法,是將一個相對面夾角為1360的正四棱錐體金剛石壓頭以選定的試驗力(F)壓入試驗表面,經規定保持時間后卸除試驗力,測量壓痕兩對角線長度。
隨著硬度計制造技術的**,各種便攜式儀器,特別是高精度便攜式儀器不斷出現,使得硬度測試實現了簡單、快捷和準確。使現場硬度檢測,生產線上的硬度控制及大工件的準確硬度檢測成為可能。
常用鋼熱處理硬度一覽表
鋼號
|
參考直徑與厚度
|
推薦硬度
|
備注
|
HB
|
壓痕直徑
|
35
|
Φ≤10
|
388-321
|
3.1-3.4
|
|
Φ≤20
|
321-269
|
3.4-3.7
|
Φ30-Φ40
|
285-229
|
3.6-4.0
|
厚度≤20板
|
269-217
|
3.7-4.1
|
厚度≤40
|
229-187
|
4.0-4.4
|
40
|
Φ≤25
|
388-321
|
3.1-3.4
|
表面淬火硬度
HRC≥38
|
Φ≤40
|
321-269
|
3.4-3.7
|
Φ≤50
|
285-229
|
3.6-4.0
|
厚度≤20板
|
285-241
|
3.6-3.9
|
厚度≤40
|
241-207
|
3.9-4.2
|
45
|
Φ≤25
|
477-388
|
2.8-3.1
|
表面淬火硬度:
Φ≥100時
HRC≥40
Φ≤100時
HRC≥45
HRC≥48
|
Φ≤40
|
388-321
|
3.1-3.4
|
Φ≤60
|
321-269
|
3.4-3.7
|
Φ≤75
|
285-229
|
3.6-4.0
|
厚度≤20板
|
321-269
|
3.4-3.7
|
厚度≤40板
|
285-229
|
3.6-4.0
|
厚度≤60板
|
241-207
|
3.9-4.2
|
50
|
Φ≤40
|
477-388
|
2.8-3.1
|
|
鋼號
|
參考直徑與厚度
|
推薦硬度
|
備注
|
HB
|
壓痕直徑
|
40Cr
30CrMoA
35CrMo
40Mn2
|
Φ≤30
|
477-388
|
2.8-3.1
|
表面淬火硬度
HRC≥45
|
Φ≤50
|
388-321
|
3.1-3.4
|
Φ≤80
|
321-269
|
|
Φ≤120
|
285-229
|
|
合金鑄鋼
鋼號
|
推薦硬度范圍
|
布氏硬度HB
|
壓痕直徑
|
ZG32MnMo
ZG32MnMo1
|
321-269
|
3.4-3.7
|
285-241
|
3.6-3.9
|
255-217
|
3.8-4.1
|
鑄鋼
鋼號
|
推薦硬度范圍
|
布氏硬度HB
|
壓痕直徑
|
ZG35(ZG270-500)
ZG45(ZG310-570)
ZG55(ZG340-640)
|
參照碳素中碳鋼
|
參照碳素中碳鋼
|
|
鋼號
|
模數
m滲
|
滲碳層厚mm
|
表面硬度HRC
|
芯部硬度HRC
|
滲
碳
|
12CrNi3A
|
3.0-4.5
|
0.6-0.9
|
≥58
|
26-40
|
1.75-2.5
|
0.5-0.7
|
≥54
|
18CrNi4WA
|
2.75-3.85
|
0.7-1.0
|
≥54
|
|
4.5
|
0.8-1.1
|
≥56
|
|
傘齒輪
m≥7.72
|
0.8-1.1
|
≥56
|
35-45
|
0.8-1.2
|
≥54
|
35-45
|
20Cr2Ni4A
(12Cr2Ni4A)
|
5-5.5
|
1.4-1.7
|
≥60
|
35-49
12Cr2
Ni4A:
35-45
|
1.3-1.6
|
7
|
1.3-1.7
|
≥60
|
8-9
|
1.3-1.7
|
≥60
|
1.6-1.9
|
1.5-1.8
|
|
20CrMnTi
|
3.5-4.5
|
0.9-1.3
|
58-63
|
33-48
|
鋼號
|
推薦硬度
|
GCr15
|
HRC≥58
|
GCr9
|
HRC≥58
|
|
鋼號
|
模數
m滲
|
滲碳層厚mm
|
表面硬度HRC
|
碳
氮
共
滲
|
12CrNi3A
20CrMnTi
20Cr
|
<4
|
0.5-0.8
|
≥56
|
12CrNi3A
20CrMnTi
20Cr
|
4-6
|
≥0.6
|
≥56
|
20Cr2Ni4A
12Cr2Ni4A
30CrMnTi
|
<4
|
0.5-0.8
|
≥58
|
20Cr2Ni4A
12Cr2Ni4A
30CrMnTi
|
4-6
|
≥0.6
|
≥58
|
≥7
|
0.7-0.8
|
滲碳鋼
鋼號
|
推薦硬度HB
|
備注
|
18Cr2Ni4WA
20Cr2Ni4A
|
375-311
|
18Cr2Ni4WA可制造發動機曲軸\變速箱主軸\被動軸等
20Cr2Ni4A可造齒輪等
|
444-341
|
444-321
|
鋼號
|
參考直徑與厚度
|
推薦硬度
|
備注
|
HB
|
38CrSi
42CrMo
45CrNi
|
Φ≤30
|
477-388
|
表面淬火硬度:
HRC≥42
HRC≥45
HRC≥48
|
齒輪類
|
415-341
|
帶齒發蘭盤
|
388-321
|
Φ≤80
|
341-285
|
Φ≤100
|
321-269
|
Φ≤120
|
302-255
|
Φ≥120
|
285-229
|
30CrMnSiA
35CrMnSiA
|
|
388-302
|
墊圈等
|
|
321-269
|
摩擦片等
|
|
285-241
|
套筒扥
|
不銹鋼
鋼號
|
推薦硬度HB
|
備注
|
2Cr13
|
302-255
|
|
3Cr13
4Cr13
|
341-285
|
表面淬火硬度:
支撐襯套
HRC≥50
|
285-355
|
彈簧鋼
鋼號
|
推薦硬度HRC
|
備注
|
65
|
|
冷硬鋼絲Φ6以下
|
70
|
|
85
|
36-42
|
一般用于厚度不大于15的小截面彈簧\薄片或墊圈等
|
38-48
|
47-54
|
60Mn
|
36-42
|
制造大尺寸的彈簧\板簧\發條\**等
|
40-48
|
65Mn
|
42-50
|
制造大尺寸的彈簧
|
60Si2Mn
60SiMnA
|
41-49
|
適用于板簧
|
60SiMnWA
|
41-49
|
大截面重載彈簧
|
70Si3MnA
|
44-52
|
大截面重載彈簧
|
50CrVA
|
40-48
|
大截面重載彈簧活300℃以下工作的彈簧
|
42-50
|
45CrNiMoVA
|
41-47
|
彈性軸類
|
60Si2CrV
50CrMnVA
55SiMnMoV
55SiMnMoB
|
45-52
|
大截面重載彈簧
|