定制紧固件硬度标准:洛氏硬度、维氏硬度、布氏硬度
洛氏硬度计、维氏硬度计和布氏硬度计都试图确定材料在受到力作用于其表面时对压痕或变形的敏感性。
因此,制造商利用它们来评估材料的硬度,包括 定制紧固件,试图评估他们的 强度和耐久性.
尽管它们有着相同的目标,但在技术和常见应用方面存在显著差异。
在此了解有关三种硬度标准的更多信息以及如何将适当的标准应用于紧固件制造。
洛氏硬度、维氏硬度和布氏硬度:定制紧固件硬度测试方法概述
洛氏硬度测试或HR测试
它通过以最小的力将金刚石锥(称为压痕)或碳化钨球压入材料中,然后增加压痕深度来测量压痕深度。
附加的 YouTube 视频可以帮助您直观地了解硬度测试的工作原理。
洛氏硬度试验标度
罗克韦尔使用多种压头和负载来测试各种紧固件材料、设计和测试环境。
因此,洛氏硬度计有多种标尺,包括常规洛氏硬度计,专为更高负荷和更硬的材料而设计。示例包括:
- HRC(C级)
- HRB(B级)
- HRA(A级)
- 还有更多
同时,表面洛氏硬度计适用于更细小、更软、更薄的材料,重量更轻,包括:
- 15牛顿
- 30牛
- 45牛
- 15吨
- 30吨
- 45吨
- 等等
根据压痕深度估算的硬度值后面会跟着字母“HR”和正在使用的洛氏硬度标识字母。
例如,硬度值为60,洛氏硬度为C,则书写结果应为60 HRC。
杯盘头紧固螺栓制造商供应商定制加工服务 M10 螺纹尺寸不锈钢滚花机械螺钉
更多详情优点和缺点
这种测试方法通常用于紧固件,因为它需要的附加设备较少,并且更适合于更坚韧的材料,例如 合金和钢。此外,它只需很少的表面处理就能实现快速的耐久性评估,并且只对物品造成很小的损坏。
然而,由于目前最小的压头直径约为 0.2 毫米,洛氏硬度计难以测试小于 0.2 毫米的小型紧固件。此外, 表面硬化紧固件 通过将表面层的硬度值与底层材料的硬度值混合,可以产生错误的显微硬度测量值。
布氏硬度试验或BHN试验
通过将大型钢球或碳化钨球压入材料中,从而产生明显的变形,测量其留下的压痕尺寸。
这是 YouTube 视频,清楚地说明了硬度测试的过程。
布氏硬度试验标尺
布氏硬度计基于一组压头球尺寸和测试压力。其球直径通常为1至10毫米,最大负载为3000公斤。
以下是一些常见的布氏硬度计:
- HBW 1/30
- HBW 10/500
- HBW 10/3000
- HBW 2.5/187.5
- 等等
应先写硬度数值,然后写 HBW、所用压头的尺寸以及施加的力(以千克为单位)。
例如450 HBW 10/3000表示用10毫米碳化钨球在3000公斤力的负荷下测得的布氏硬度为450。
优点和缺点
这种测试更适合用于测量表面较大、结构弯曲、粗糙和粗粒的定制紧固件,比维氏硬度计的小压痕更容易测量。此外,它的负载范围也比其他两种硬度计更大。
与其他硬度测试类似,它具有速度较慢、变形较大等局限性,因此不太适合成品定制紧固件。
维氏硬度测试或HV测试
该方法采用菱形压头,相对面之间的角度为 136°,在特定负载下插入紧固件。
与布氏硬度试验类似,它检查的是压痕的大小而不是深度。
为了帮助您更好地理解此测试,这里有一个来自 YouTube 的视觉演示。
维氏硬度试验标度
维氏硬度计因其通用标度而受到认可,适用于几乎所有紧固件材料,包括:
- 显微维氏硬度计:10 g 至 1000 g 负载
- 宏观维氏:1 公斤至 100 公斤负载
此外,被测件的硬度值后会标有“HV”和以公斤为单位的测试压力。如果施加负载的时间超过10至15秒,则可以在测试压力后添加一个停留时间。
为了说明,如果在 10 kgf 负载下硬度值为 356,则结果应记录为 356 HV 10,如果包括 25 的停留时间,则结果应记录为 356 HV 10/25。
优点和缺点
它提供紧固件微观结构分析和精确的硬度评估,包括具有薄涂层和表面硬化层的紧固件。
遗憾的是,这种方法耗时更长,而且需要更全面的条件,例如需要显微镜和对紧固件进行清洁表面测试才能获得准确的结果。最后,这种方法不适用于弯曲、表面粗糙和粗粒度的紧固件,因为这使得压痕边缘难以辨别。
洛氏硬度计、维氏硬度计和布氏硬度计:硬度测试如何帮助防止关键应用中的紧固件故障?
所有硬度测试技术均可帮助制造商确认紧固件抵抗变形、磨损和损坏的能力,这对于结构完整性至关重要。
它还能识别可能导致 故障或事故 通过确保产品在整个使用寿命期间承受动态负载和腐蚀环境等因素的能力。
因此,制造商可以确认产品是否符合特定的安全标准、强度和材料质量,以满足客户的需求。
硬度测试也是一种确保产品质量的有效且无损的方法,特别是对于无法 拉伸试验 来评估实力。
洛氏硬度试验、布氏硬度试验、维氏硬度试验:常见问题
你能将维氏硬度转换为洛氏硬度吗?
您只能粗略地将维氏硬度 (HV) 转换为洛氏硬度 (HRC),因为这两种测试采用不同的压头和方法。
为了获得更高的准确性,在转换维氏硬度时请使用官方硬度转换表而不是简单的公式。
哪些因素影响选择合适的硬度测试?
影响选择合适硬度测试的因素包括物品的 材料类型、尺寸、结构、必要的精度、所需的试验载荷以及应用的质量要求。
为什么维氏硬度值比布氏硬度值更可靠?
维氏硬度计的硬度等级更可靠,因为它采用耐用的金刚石压头,与布氏硬度计相比,当受到高强度作用时,金刚石压头更不容易变形。
此外,维氏硬度计的压痕比布氏硬度计的压痕更小、更清晰,从而可以进行更精确的测量。
洛氏硬度、维氏硬度和布氏硬度:关键要点
每种方法都因其独特的优势而受到认可,例如洛氏硬度计的速度和简便性、维氏硬度计的精确度以及布氏硬度计的大负载范围和测试粗晶粒结构的能力。
所有这些方法都使制造商能够提高其生产过程的控制和材料完整性 定制紧固件.
CNRL 是保证定制紧固件高品质、耐用且符合机械性能标准的制造商之一。
作为我们严格质量控制的一部分,我们的定制紧固件产品组合支持并确保它们超过洛氏、维氏和布氏硬度标准。
立即联系 CNRL 以获得经过认可的质量测试的定制紧固件解决方案并增强您的生产流程。