1. 布氏硬度測試原理

布氏硬度試驗(yàn)是用一定直徑的鋼球或硬質(zhì)合金球作壓頭,以相應(yīng)的試驗(yàn)載荷壓入試樣的表面,經(jīng)規(guī)定保持時(shí)間后,卸除試驗(yàn)載荷,測量試樣表面的壓痕直徑.如圖所示.

布氏硬度值是試驗(yàn)載荷F除以壓痕球形表面積所得的商.

當(dāng)F、D一定時(shí),布氏硬度值僅與壓痕直徑d的大小有關(guān).d越小,布氏硬度值越大,材料硬度越高；反之,則說明材料較軟.在實(shí)際應(yīng)用中,布氏硬度一般不用計(jì)算,只需根據(jù)測出的壓痕平均直徑d查表即可得到硬度值.

2. 布氏硬度的表示方法

布氏硬度用符號HB表示.使用淬火鋼球壓頭時(shí)用HBS表示,適合于測定布氏硬度值在450以下的材料；使用硬質(zhì)合金壓頭時(shí),用HBW表示,適合于測定布氏硬度值在450以上的材料,最高可測650HBW.

其表示方法為：在符號HBS或HBW之前為硬度值（不標(biāo)注單位）,符號后面按以下順序用數(shù)值表示試驗(yàn)條件.例如,120HBS10/1000/30表示用直徑10mm的淬火鋼球壓頭在9.8KN（1000Kgf）的試驗(yàn)載荷作用下,保持30s所測得的布氏硬度值為120；

500HBW5/750表示用直徑5mm的硬質(zhì)合金球壓頭在7.35KN（750Kgf）試驗(yàn)載荷作用下保持10～15s（不標(biāo)注）測得的布氏硬度值為500.

在布氏硬度試驗(yàn)時(shí),應(yīng)根據(jù)被測金屬材料的種類和試件厚度,按一定的試驗(yàn)規(guī)范正確地選擇壓頭直徑D,試驗(yàn)載荷F和保持時(shí)間t,見書P9表1-2.

3.布氏硬度的特點(diǎn)及應(yīng)用

布氏硬度試驗(yàn)壓痕面積較大,受測量不均勻度影響較小,故測量結(jié)果較準(zhǔn)確,適合于測量組織粗大且不均勻的金屬材料的硬度.如鑄鐵、鑄鋼、非鐵金屬及其合金,各種退火、正火或調(diào)質(zhì)的鋼材等.另外,由于布氏硬度與σb之間存在一定的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系,因此得到了廣泛的應(yīng)用.但布氏硬度試驗(yàn)測試費(fèi)時(shí),壓痕較大,不宜用來測成品,特別是有較高精度要求配合面的零件及小件、薄件,也不能用來測太硬的材料.