布氏硬度测试的方法
作者:硬度计服务商创诚致佳
发布时间:2020-05-12
内容摘要：硬度是材料的特征，而不是基本的物理性能。它定义为抗压痕强度，通过测量压痕的永久深度来确定。更简单地说，当使用固定力（负载）和给定压头时，压痕越小，材料越硬。压痕硬度值是通过使用超过12种不同的测试方法之一测量压痕的深度或面积而获得的。在此处了解有关硬度测试基础的更多信息。的 布氏硬度试验方法 用于确定...
硬度是材料的特征，而不是基本的物理性能。它定义为抗压痕强度，通过测量压痕的永久深度来确定。
更简单地说，当使用固定力（负载）和给定压头时，压痕越小，材料越硬。压痕硬度值是通过使用超过12种不同的测试方法之一测量压痕的深度或面积而获得的。在此处了解有关硬度测试基础的更多信息。
的 布氏硬度试验方法 用于确定布氏硬度的方法在ASTM E10中定义。最常见的是，它用于测试结构过于粗糙或表面过于粗糙以致无法使用其他测试方法（例如铸件和锻件）进行测试的材料。布氏测试通常使用非常高的测试负载（3000 kgf）和10毫米直径的压头，以便最终产生的压痕可以平均大多数表面和次表面的不一致性。
布氏方法将预定的测试载荷（F）施加到固定直径（D）的硬质合金球上，并保持预定的时间，然后将其取出。通过特殊设计的布氏显微镜或光学系统测量得到的印象跨越至少两个直径-通常彼此成直角，并且将这些结果取平均值（d）。尽管下面的计算可用于生成布氏硬度值，但大多数情况下，然后使用图表将平均直径测量值转换为布氏硬度值。
常见的试验力范围从通常用于有色金属的500kgf到通常用于钢和铸铁的3000kgf。还有其他布氏硬度计，其负载低至1kgf和直径为1mm的压头，但很少使用。
测试方法图示D =球直径 d =压痕直径 F =负载 HB =布氏结果
通常，布氏测试中最大的误差源是压痕的测量。由于操作员之间的测量差异，即使在完美的条件下，结果也会有所不同。不够完美的条件会导致变化大大增加。通常用研磨机准备测试表面以去除表面条件。
锯齿状的边缘使压痕难以解释。此外，当操作员知道不合格品的规格限制时，通常会以增加“良好”测试的百分比和减少重新测试的方式来影响他们查看测量结果。
多年来，针对布氏测量误差问题开发了两种类型的技术补救措施。自动光学布氏镜，例如BOSS系统，使用计算机和图像分析以一致的方式读取压痕。这种标准化有助于消除操作员的主观性，因此当样品结果可能超出公差范围时，操作员不太可能自动查看公差范围内的结果。
根据ASTM E103进行测量的布氏单位使用布氏硬度参数和洛氏硬度法来测量样品 。该方法提供了最可重复的结果（和更快的速度），因为通过使用自动机械深度测量可以消除光学解释的各种变化。
但是，使用此方法时，由于测试方法不同，结果可能与布氏硬度结果并不完全一致–某些材料可能需要对结果进行补偿。在可能存在问题的情况下，很容易建立正确的值。
更简单地说，当使用固定力（负载）和给定压头时，压痕越小，材料越硬。压痕硬度值是通过使用超过12种不同的测试方法之一测量压痕的深度或面积而获得的。在此处了解有关硬度测试基础的更多信息。
的 布氏硬度试验方法 用于确定布氏硬度的方法在ASTM E10中定义。最常见的是，它用于测试结构过于粗糙或表面过于粗糙以致无法使用其他测试方法（例如铸件和锻件）进行测试的材料。布氏测试通常使用非常高的测试负载（3000 kgf）和10毫米直径的压头，以便最终产生的压痕可以平均大多数表面和次表面的不一致性。
布氏方法将预定的测试载荷（F）施加到固定直径（D）的硬质合金球上，并保持预定的时间，然后将其取出。通过特殊设计的布氏显微镜或光学系统测量得到的印象跨越至少两个直径-通常彼此成直角，并且将这些结果取平均值（d）。尽管下面的计算可用于生成布氏硬度值，但大多数情况下，然后使用图表将平均直径测量值转换为布氏硬度值。
常见的试验力范围从通常用于有色金属的500kgf到通常用于钢和铸铁的3000kgf。还有其他布氏硬度计，其负载低至1kgf和直径为1mm的压头，但很少使用。
测试方法图示D =球直径 d =压痕直径 F =负载 HB =布氏结果
通常，布氏测试中最大的误差源是压痕的测量。由于操作员之间的测量差异，即使在完美的条件下，结果也会有所不同。不够完美的条件会导致变化大大增加。通常用研磨机准备测试表面以去除表面条件。
锯齿状的边缘使压痕难以解释。此外，当操作员知道不合格品的规格限制时，通常会以增加“良好”测试的百分比和减少重新测试的方式来影响他们查看测量结果。
多年来，针对布氏测量误差问题开发了两种类型的技术补救措施。自动光学布氏镜，例如BOSS系统，使用计算机和图像分析以一致的方式读取压痕。这种标准化有助于消除操作员的主观性，因此当样品结果可能超出公差范围时，操作员不太可能自动查看公差范围内的结果。
根据ASTM E103进行测量的布氏单位使用布氏硬度参数和洛氏硬度法来测量样品 。该方法提供了最可重复的结果（和更快的速度），因为通过使用自动机械深度测量可以消除光学解释的各种变化。
但是，使用此方法时，由于测试方法不同，结果可能与布氏硬度结果并不完全一致–某些材料可能需要对结果进行补偿。在可能存在问题的情况下，很容易建立正确的值。
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