钢材测试使用的硬度计及钢材硬度对照表
金属材料抵抗硬的物体压陷表面的能力,称为硬度。
根据试验方法和适用范围不同,硬度又可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、显微硬度和高温硬度等。
对于管材一般常用的有布氏、洛氏、维氏硬度三种。
A、布氏硬度(HB)
用一定直径的钢球或硬质合金球,以规定的试验力(F)压入式样表面,经规定保持时间后卸除试验力,测量试样表面的压痕直径(L)。布氏硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。以HBS(钢球)表示,单位为N/mm2(MPa)。
B、洛氏硬度(HR)
洛氏硬度试验同布氏硬度试验一样,都是压痕试验方法。不同的是,它是测量压痕的深度。即,在初邕试验力(Fo)及总试验力(F)的先后作用下,将压头(金钢厂圆锥体或钢球)压入试样表面,经规定保持时间后,卸除主试验力,用测量的残余压痕深度增量(e)计算硬度值。其值是个无名数,以符号HR表示,所用标尺有A、B、C、D、E、F、G、H、K等9个标尺。其中常用于钢材硬度试验的标尺一般为A、B、C,即HRA、HRB、HRC。
洛氏硬度试验是目前应用很广的方法,其中HRC在钢管标准中使用仅次于布氏硬度HB。洛氏硬度可适用于测定由极软到极硬的金属材料,它弥补了布氏法的不便,较布氏法简便,可直接从硬度机的表盘读出硬度值。但是,由于其压痕小,故硬度值不如布氏法准确。
维氏硬度(HV)
C、维氏硬度试验也是一种压痕试验方法,是将一个相对面夹角为1360的正四棱锥体金刚石压头以选定的试验力(F)压入试验表面,经规定保持时间后卸除试验力,测量压痕两对角线长度。
随着硬度计制造技术的**,各种便携式仪器,特别是高精度便携式仪器不断出现,使得硬度测试实现了简单、快捷和准确。使现场硬度检测,生产线上的硬度控制及大工件的准确硬度检测成为可能。
常用钢热处理硬度一览表
钢号
|
参考直径与厚度
|
推荐硬度
|
备注
|
HB
|
压痕直径
|
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时
HRC≥40
Φ≤100时
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
|
|
钢号
|
参考直径与厚度
|
推荐硬度
|
备注
|
HB
|
压痕直径
|
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
|
|
合金铸钢
钢号
|
推荐硬度范围
|
布氏硬度HB
|
压痕直径
|
ZG32MnMo
ZG32MnMo1
|
321-269
|
3.4-3.7
|
285-241
|
3.6-3.9
|
255-217
|
3.8-4.1
|
铸钢
钢号
|
推荐硬度范围
|
布氏硬度HB
|
压痕直径
|
ZG35(ZG270-500)
ZG45(ZG310-570)
ZG55(ZG340-640)
|
参照碳素中碳钢
|
参照碳素中碳钢
|
|
钢号
|
模数
m滲
|
渗碳层厚mm
|
表面硬度HRC
|
芯部硬度HRC
|
渗
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
|
|
伞齿轮
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
|
钢号
|
推荐硬度
|
GCr15
|
HRC≥58
|
GCr9
|
HRC≥58
|
|
钢号
|
模数
m滲
|
渗碳层厚mm
|
表面硬度HRC
|
碳
氮
共
渗
|
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
|
渗碳钢
钢号
|
推荐硬度HB
|
备注
|
18Cr2Ni4WA
20Cr2Ni4A
|
375-311
|
18Cr2Ni4WA可制造发动机曲轴\变速箱主轴\被动轴等
20Cr2Ni4A可造齿轮等
|
444-341
|
444-321
|
钢号
|
参考直径与厚度
|
推荐硬度
|
备注
|
HB
|
38CrSi
42CrMo
45CrNi
|
Φ≤30
|
477-388
|
表面淬火硬度:
HRC≥42
HRC≥45
HRC≥48
|
齿轮类
|
415-341
|
带齿发兰盘
|
388-321
|
Φ≤80
|
341-285
|
Φ≤100
|
321-269
|
Φ≤120
|
302-255
|
Φ≥120
|
285-229
|
30CrMnSiA
35CrMnSiA
|
|
388-302
|
垫圈等
|
|
321-269
|
摩擦片等
|
|
285-241
|
套筒扥
|
不锈钢
钢号
|
推荐硬度HB
|
备注
|
2Cr13
|
302-255
|
|
3Cr13
4Cr13
|
341-285
|
表面淬火硬度:
支撑衬套
HRC≥50
|
285-355
|
弹簧钢
钢号
|
推荐硬度HRC
|
备注
|
65
|
|
冷硬钢丝Φ6以下
|
70
|
|
85
|
36-42
|
一般用于厚度不大于15的小截面弹簧\薄片或垫圈等
|
38-48
|
47-54
|
60Mn
|
36-42
|
制造大尺寸的弹簧\板簧\发条\**等
|
40-48
|
65Mn
|
42-50
|
制造大尺寸的弹簧
|
60Si2Mn
60SiMnA
|
41-49
|
适用于板簧
|
60SiMnWA
|
41-49
|
大截面重载弹簧
|
70Si3MnA
|
44-52
|
大截面重载弹簧
|
50CrVA
|
40-48
|
大截面重载弹簧活300℃以下工作的弹簧
|
42-50
|
45CrNiMoVA
|
41-47
|
弹性轴类
|
60Si2CrV
50CrMnVA
55SiMnMoV
55SiMnMoB
|
45-52
|
大截面重载弹簧
|