材料力学性能概念.docx

材料力学性能概念.docx

《材料力学性能概念.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《材料力学性能概念.docx（28页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

材料力学性能概念

本文详细介绍金属材料试验时几个常用的概念，以供参考学习。

一、抗拉强度

抗拉强度，表征材料最大均匀塑性变形的抗力，拉伸试样在承受最大拉应力之前，变形是均匀一致的，但超出之后，金属开始出现缩颈现象，即产生集中变形；对于没有（或很小）均匀塑性变形的脆性材料，它反映了材料的断裂抗力。

符号为Rm，单位为MPa。

抗拉强度（tensilestrength）

试样拉断前承受的最大标称拉应力。

抗拉强度是金属由均匀塑性变形向局部集中塑性变形过渡的临界值，也是金属在静拉伸条件下的最大承载能力。

对于塑性材料，它表征材料最大均匀塑性变形的抗力，拉伸试样在承受最大拉应力之前，变形是均匀一致的，但超出之后，金属开始出现缩颈现象，即产生集中变形；对于没有（或很小）均匀塑性变形的脆性材料，它反映了材料的断裂抗力。

符号为Rm，单位为MPa。

试样在拉伸过程中，材料经过屈服阶段后进入强化阶段后随着横向截面尺寸明显缩小在拉断时所承受的最大力（Fb），除以试样原横截面积（So）所得的应力（σ），称为抗拉强度或者强度极限（σb），单位为N/mm2（MPa）。

它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的最大能力。

计算公式为：

σ=Fb/So

式中：

Fb--试样拉断时所承受的最大力，N（牛顿）；So--试样原始横截面积，mm²。

抗拉强度（Rm）指材料在拉断前承受最大应力值。

  万能材料试验机

当钢材屈服到一定程度后，由于内部晶粒重新排列，其抵抗变形能力又重新提高，此时变形虽然发展很快，但却只能随着应力的提高而提高，直至应力达最大值。

此后，钢材抵抗变形的能力明显降低，并在最薄弱处发生较大的塑性变形，此处试件截面迅速缩小，出现颈缩现象，直至断裂破坏。

钢材受拉断裂前的最大应力值称为强度极限或抗拉强度。

单位:

N/mm2（单位面积承受的公斤力）

抗拉强度：

Tensilestrength.

抗拉强度=Eh，其中E为杨氏模量，h为材料厚度

目前国内测量抗拉强度比较普遍的方法是采用万能材料试验机等来进行材料抗拉/压强度的测定!

二、屈服强度

屈服强度：

是金属材料发生屈服现象时的屈服极限，亦即抵抗微量塑性变形的应力。

对于无明显屈服的金属材料，规定以产生0.2%残余变形的应力值为其屈服极限，称为条件屈服极限或屈服强度。

大于此极限的外力作用，将会使零件永久失效，无法恢复。

1概念

屈服强度：

是金属材料发生屈服现象时的屈服极限，亦即抵抗微量塑性变形的应力。

对于无明显屈服的金属材料，规定以产生0.2%残余变形的应力值为其屈服极限，称为条件屈服极限或屈服强度。

大于此极限的外力作用，将会使零件永久失效，无法恢复。

如低碳钢的屈服极限为207MPa，当大于此极限的外力作用之下，零件将会产生永久变形，小于这个的，零件还会恢复原来的样子。

（1）对于屈服现象明显的材料，屈服强度就是屈服点的应力（屈服值）；

（2）对于屈服现象不明显的材料，与应力-应变的直线关系的极限偏差达到规定值（通常为0.2%的原始标距）时的应力。

通常用作固体材料力学机械性质的评价指标，是材料的实际使用极限。

因为在应力超过材料屈服极限后产生颈缩，应变增大，使材料破坏，不能正常使用。

当应力超过弹性极限后，进入屈服阶段后，变形增加较快，此时除了产生弹性变形外，还产生部分塑性变形。

当应力达到B点后，塑性应变急剧增加，应力应变出现微小波动，这种现象称为屈服。

这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。

由于下屈服点的数值较为稳定，因此以它作为材料抗力的指标，称为屈服点或屈服强度（ReL或Rp0.2）。

有些钢材（如高碳钢）无明显的屈服现象，通常以发生微量的塑性变形（0.2%）时的应力作为该钢材的屈服强度，称为条件屈服强度（yieldstrength）。

首先解释一下材料受力变形。

材料的变形分为弹性变形（外力撤销后可以恢复原来形状）和塑性变形（外力撤销后不能恢复原来形状，形状发生变化，伸长或缩短）。

建筑钢材以屈服强度作为设计应力的依据。

2概要

  [1]

yieldstrength，又称为屈服极限，常用符号δs，是材料屈服的临界应力值。

（1）对于屈服现象明显的材料，屈服强度就是屈服点的应力（屈服值）；

（2）对于屈服现象不明显的材料，与应力-应变的直线关系的极限偏差达到规定值（通常为0.2%的原始标距）时的应力。

通常用作固体材料力学机械性质的评价指标，是材料的实际使用极限。

因为在应力超过材料屈服极限后产生塑性变形，应变增大，使材料失效，不能正常使用。

当应力超过弹性极限后，进入屈服阶段后，变形增加较快，此时除了产生弹性变形外，还产生部分塑性变形。

当应力达到B点后，塑性应变急剧增加，应力应变出现微小波动，这种现象称为屈服。

这一阶段的最大、最小应力分别称为下屈服点和上屈服点。

由于下屈服点的数值较为稳定，因此以它作为材料抗力的指标，称为屈服点或屈服强度（ReL或Rp0.2）。

a．屈服点yieldpoint（σs）

试样在试验过程中力不增加（保持恒定）仍能继续伸长（变形）时的应力。

b．上屈服点upperyieldpoint（σsu）

试样发生屈服而力首次下降前的最大应力。

c．下屈服点loweryieldpoint（σsL）

当不计初始瞬时效应时屈服阶段中的最小应力。

有些钢材（如高碳钢）无明显的屈服现象，通常以发生微量的塑性变形（0.2%）时的应力作为该钢材的屈服强度，称为条件屈服强度（yieldstrength）。

首先解释一下材料受力变形。

材料的变形分为弹性变形（外力撤销后可以恢复原来形状）和塑性变形（外力撤销后不能恢复原来形状，形状发生变化，伸长或缩短）

建筑钢材以屈服强度作为设计应力的依据。

所谓屈服，是指达到一定的变形应力之后，金属开始从弹性状态非均匀的向弹-塑性状态过渡，它标志着宏观塑性变形的开始。

3类型

（1）：

银文屈服：

银纹现象与应力发白。

（2）：

剪切屈服。

屈服强度测定

无明显屈服现象的金属材料需测量其规定非比例延伸强度或规定残余伸长应力，而有明显屈服现象的金属材料，则可以测量其屈服强度、上屈服强度、下屈服强度。

一般而言，只测定下屈服强度。

通常测定上屈服强度及下屈服强度的方法有两种：

图示法和指针法。

图示法

试验时用自动记录装置绘制力-夹头位移图。

要求力轴比例为每mm所代表的应力一般小于10N/mm2，曲线至少要绘制到屈服阶段结束点。

在曲线上确定屈服平台恒定的力Fe、屈服阶段中力首次下降前的最大力Feh或者不到初始瞬时效应的最小力FeL。

屈服强度、上屈服强度、下屈服强度可以按以下公式来计算：

屈服强度计算公式：

Re=Fe/So；Fe为屈服时的恒定力。

上屈服强度计算公式：

Reh=Feh/So；Feh为屈服阶段中力首次下降前的最大力。

下屈服强度计算公式：

ReL=FeL/So；FeL为不到初始瞬时效应的最小力FeL。

指针法

试验时，当测力度盘的指针首次停止转动的恒定力或者指针首次回转前的最大力或者不到初始瞬时效应的最小力，分别对应着屈服强度、上屈服强度、下屈服强度。

[2]

4标准

建设工程上常用的屈服标准有三种：

1、比例极限应力-应变曲线上符合线性关系的最高应力，国际上常采用σp表示，超过σp时即认为材料开始屈服。

2、弹性极限试样加载后再卸载，以不出现残留的永久变形为标准，材料能够完全弹性恢复的最高应力。

国际上通常以ReL表示。

应力超过ReL时即认为材料开始屈服。

3、屈服强度以规定发生一定的残留变形为标准，如通常以0.2%残留变形的应力作为屈服强度，符号为Rp0.2。

5影响因素

影响屈服强度的内在因素有：

结合键、组织、结构、原子本性。

如将金属的屈服强度与陶瓷、高分子材料比较可看出结合键的影响是根本性的。

从组织结构的影响来看，可以有四种强化机制影响金属材料的屈服强度，这就是：

（1）固溶强化；

（2）形变强化；（3）沉淀强化和弥散强化；（4）晶界和亚晶强化。

沉淀强化和细晶强化是工业合金中提高材料屈服强度的最常用的手段。

在这几种强化机制中，前三种机制在提高材料强度的同时，也降低了塑性，只有细化晶粒和亚晶，既能提高强度又能增加塑性。

影响屈服强度的外在因素有：

温度、应变速率、应力状态。

随着温度的降低与应变速率的增高,材料的屈服强度升高，尤其是体心立方金属对温度和应变速率特别敏感，这导致了钢的低温脆化。

应力状态的影响也很重要。

虽然屈服强度是反映材料的内在性能的一个本质指标，但应力状态不同，屈服强度值也不同。

我们通常所说的材料的屈服强度一般是指在单向拉伸时的屈服强度。

6工程意义

传统的强度设计方法，对塑性材料，以屈服强度为标准，规定许用应力[σ]=σys/n，安全系数n因场合不同可从1.1到2或更大，对脆性材料，以抗拉强度为标准，规定许用应力[σ]=σb/n，安全系数n一般取6。

需要注意的是，按照传统的强度设计方法，必然会导致片面追求材料的高屈服强度，但是随着材料屈服强度的提高，材料的抗脆断强度在降低，材料的脆断危险性增加了。

屈服强度不仅有直接的使用意义，在工程上也是材料的某些力学行为和工艺性能的大致度量。

例如材料屈服强度增高，对应力腐蚀和氢脆就敏感；材料屈服强度低，冷加工成型性能和焊接性能就好等等。

因此，屈服强度是材料性能中不可缺少的重要指标。

三、断裂伸长率

断裂伸长率

断裂伸长率elongationatbreak

试样在拉断时的位移值与原长的比值。

以百分比表示（%）

断裂伸长率的计算方法

原长L。

横截面积A,在轴向拉力N作用下,变形后的断裂长度为L'，于是断裂伸长△L=L'-L。

应变为ε=△L/L

横截面上的正应力δ=P/A

将

（1）、

（2）带入虎克定律得：

P/A=E*△L/L

得:

△L=PL/EA

式中:

E是材料的弹性模量

断裂伸长率=△L/L。

*100%

编织袋生产过程中所涉及的断裂伸长率

断裂伸长率,是指扁丝拉伸时有效标线部分（两夹具间）拉断时长度增加量与初始有效标线部分（两夹具间）长度的百分比,断裂伸长率是衡量扁丝韧性（弹性）指标。

具有较大的断裂伸长率，表征扁丝抗冲击时有一定的单性伸长,不会立即脆断。

国标中要求断裂伸长率为15-30%.

断裂伸长率与拉伸率的区别

材料的拉伸过程一般是想经过弹性变形阶段，达到屈服点之后发生塑性变形，达到断裂点后发生断裂。

所以，一般所说的断裂伸长率是指整个过程的伸长率，而拉伸率一般说的是发生塑性变形的那个阶段所产生的伸长率。

四、硬度

本词条涉及医疗卫生相关专业知识，认证工作正在进行中，当前内容仅供参考。

诚邀更多本领域专家帮助我们共同完善词条，为网民提供更多权威可信的知识。

（现在加入）

材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度。

固体对外界物体入侵的局部抵抗能力，是比较各种材料软硬的指标。

由于规定了不同的测试方法，所以有不同的硬度标准。

各种硬度标准的力学含义不同，相互不能直接换算，但可通过试验加以对比。

早在1822年，Friedrichmohs提出用10种矿物来衡量世界上最硬的和最软的物体，这是所谓的摩氏硬度计。

硬度试验是机械性能试验中最简单易行的一种试验方法。

为了能用硬度试验代替某些机械性能试验，生产上需要一个比较准确的硬度和强度的换算关系。

1基本概念

硬度分为：

①划痕硬度。

主要用于比较不同矿物的软硬程度，方法是选一根一端硬一端软的棒，将被测材料沿棒划过，根据出现划痕的位置确定被测材料的软硬。

定性地说，硬物体划出的划痕长，软物体划出的划痕短。

②压入硬度。

主要用于金属材料，方法是用一定的载荷将规定的压头压入被测材料，以材料表面局部塑性变形的大小比较被测材料的软硬。

由于压头、载荷以及载荷持续时间的不同，压入硬度有多种，主要是布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度和显微硬度等几种。

③回跳硬度。

主要用于金属材料，方法是使一特制的小锤从一定高度自由下落冲击被测材料的试样，并以试样在冲击过程中储存（继而释放）应变能的多少（通过小锤的回跳高度测定）确定材料的硬度。

早在1822年，FriedrichMohs提出摩氏硬度计。

按照他们的软硬程度分为十级：

1）滑石2）石膏3）方解石4）萤石5）磷灰石

6）正长石7）石英8）黄玉9）刚玉10）金刚石

简单记忆方法：

滑石方、萤磷长、石英黄玉刚金刚。

各级之间硬度的差异不是均等的，等级之间只表示硬度的相对大小。

试验钢铁硬度的最普通方法是用锉刀在工件边缘上锉擦，由其表面所呈现的擦痕深浅以判定其硬度的高低。

这种方法称为锉试法，这种方法不太科学。

用硬度试验机来试验比较准确，是现代试验硬度常用的方法。

常用的硬度测定方法有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等测试方法。

硬度是衡量金属材料软硬程度的一项重要的性能指标，它既可理解为是材料抵抗弹性变形、塑性变形或破坏的能力，也可表述为材料抵抗残余变形和反破坏的能力。

硬度不是一个简单的物理概念，而是材料弹性、塑性、强度和韧性等力学性能的综合指标。

硬度试验根据其测试方法的不同可分为静压法（如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等）、划痕法（如莫氏硬度）、回跳法（如肖氏硬度）及显微硬度、高温硬度等多种方法。

布氏硬度以HB[N（kgf/mm2）]表示（HBS\HBW）（参照GB/T231－1984），生产中常用布氏硬度法测定经退火、正火和调质的钢件，以及铸铁、有色金属、低合金结构钢等毛胚或半成品的硬度。

洛氏硬度可分为HRA、HRB、HRC、HRD四种，它们的测量范围和应用范围也不同。

一般生产中HRC用得最多。

压痕较小，可测较薄的材料和硬的材料和成品件的硬度。

维氏硬度以HV表示（参照GB/T4340-1999），测量极薄试样。

2硬度分类

洛氏硬度

洛氏硬度试验采用三种试验力，三种压头，它们共有9种组合，对应于洛氏硬度的9个标尺。

这9个标尺的应用涵盖了几乎所有常用的金属材料。

最常用标尺是HRC、HRB和HRF，其中HRC标尺用于测试淬火钢、回火钢、调质钢和部分不锈钢。

这是金属加工行业应用最多的硬度试验方法。

HRB标尺用于测试各种退火钢、正火钢、软钢、部分不锈钢及较硬的铜合金。

HRF标尺用于测试纯铜、较软的铜合金和硬铝合金。

HRA标尺尽管也可用于大多数黑色金属，但是实际应用上一般只限于测试硬质合金和薄硬钢带材料。

表面洛氏硬度试验采用三种试验力，两种压头，它们有6种组合，对应于表面洛氏硬度的6个标尺。

表面洛氏硬度试验是对洛氏硬度试验的一种补充，在采用洛氏硬度试验时，当遇到材料较薄，试样较小，表面硬化层较浅或测试表面镀覆层时，就应改用表面洛氏硬度试验。

这时采用与洛氏硬度试验相同的压头，采用只有洛氏硬度试验几分之一大小的试验力，就可以在上述试样上得到有效的硬度试验结果。

表面洛氏硬度的N标尺适用于类似洛氏硬度的HRC、HRA和HRD测试的材料；T标尺适用于类似洛氏硬度的HRB、HRF和HRG测试的材料。

HRC标尺的使用范围是20~70HRC，当硬度值小于20HRC时，因为压头的圆锥部分压入太多，灵敏度下降，这时应改用HRB标尺。

尽管HRC标尺被规定的上限值为70HRC，但是当试样硬度大于67HRC时，压头尖端承受的压力过大，金刚石容易损坏，压头寿命会大大缩短，因此一般应改用HRA标尺。

HRA标尺的使用范围是20-88HRA，由美国标准ASTME140可以获得以下换算关系：

27HRA≈30HRB

60HRA≈100HRB≈20HRC

85.6HRA≈68HRC

可见，HRA标尺的测试范围涵盖了从软钢（HRB）、硬钢（HRC）到硬质合金的硬度范围。

然而，事实上HRA标尺很少用于测试软钢，主要用于测试薄硬钢板、深层渗碳钢和硬质合金。

在硬质合金方面，由于技术进步，有些材料硬度已达到93-94HRA，这已超出标准规定。

工程上超出HRA高端的测量范围已成为惯例。

HRA标尺有一个特殊用途。

在使用洛氏硬度计测试钢试样时，如果不知试样是软钢还是硬钢，可先用HRA标尺试测一下，当硬度值小于60HRA时可改用HRB标尺，当硬度值大于60HRA时可改用HRC标尺。

HRB标尺的使用范围是20~100HRB，当硬度值低于20HRB时，由于钢球的压入深度过大，金属蠕变加剧，试样在试验力作用下的变形时间延长，测试值准确度降低，此时应改用HRF标尺。

当硬度值大于100HRB时，因为钢球压入深度过浅，灵敏度降低，精度下降，此时应改用HRC标尺。

在使用HRB标尺测试钢试样时，一个特别值得注意的地方是：

当预先不知道试样是软钢还是硬钢时，决不可使用HRB标尺做测试，因为用钢球压头误测了淬火钢，钢球就可能会变形，钢球压头就会损坏，这是钢球压头损坏的主要原因。

遇到这种情况时应先用金刚石压头，用HRA标尺测试一下，再决定是用HRB还是用HRC。

HRF标尺的使用范围是60~100HRF。

HRF标尺是国外使用较多的一个标尺，它是测试纯铜和较软的铜合金材料很好的检测手段。

但是在我国，也存在标准硬度块短缺的问题，它的应用也受到了限制。

HRG标尺适用于HRB值接近100的材料，对于铍青铜、磷青铜、可锻铸铁这些硬度范围介于HRB标尺的高端和HRC标尺低端的材料，如果改用HRG标尺，就可以大大改善测试的灵敏度，提高测试精度。

其他

1.HRC含意是洛氏硬度C标尺，

2.HRC和HB在生产中的应用都很广泛

3.HRC适用范围HRC20－－67，相当于HB225－－650

若硬度高于此范围则用洛氏硬度A标尺HRA。

若硬度低于此范围则用洛氏硬度B标尺HRB。

布氏硬度上限值HB650,不能高于此值。

4.洛氏硬度计C标尺之压头为顶角120度的金刚石圆锥，试验载荷为一确定值，中国标准是150公斤力。

布氏硬度计之压头为淬硬钢球（HBS）或硬质合金球（HBW），试验载荷随球直径不同而不同，从3000到31.25公斤力。

5.洛氏硬度压痕很小，测量值有局部性，须测数点求平均值，适用成品和薄片，归于无损检测一类。

布氏硬度压痕较大，测量值准，不适用成品和薄片，一般不归于无损检测一类。

6.洛氏硬度的硬度值是一无名数，没有单位。

（因此习惯称洛氏硬度为多少度是不正确的。

）

布氏硬度的硬度值有单位，且和抗拉强度有一定的近似关系。

7.洛氏硬度直接在表盘上显示、也可以数字显示，操作方便，快捷直观，适用于大量生产中。

布氏硬度需要用显微镜测量压痕直径，然后查表或计算，操作较繁琐。

8.在一定条件下，HB与HRC可以查表互换。

其心算公式可大概记为：

1HRC≈1/10HB。

布氏硬度

布氏硬度（HB）一般用于材料较软的时候，如有色金属、热处理之前或退火后的钢铁。

洛氏硬度（HRC）一般用于硬度较高的材料，如热处理后的硬度等等。

布氏硬度（HB）是以一定大小的试验载荷，将一定直径的淬硬钢球或硬质合金球压入被测金属表面，保持规定时间，然后卸荷，测量被测表面压痕直径。

布氏硬度值是载荷除以压痕球形表面积所得的商。

一般为：

以一定的载荷将一定大小的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值（HB），单位为公斤力/mm2（N/mm2）。

测试载荷与测试钢球的直径需根据材料的实际性能再确定。

标注方法举例

150HBW10/1000/30表示压头直径为10mm的硬质合金球，在1000kgf试验力的作用下，保持30s时测得的布氏硬度值为150

维氏硬度

维氏硬度试验方法是英国史密斯（R.L.Smith）和塞德兰德（C.E.Sandland）于1925年提出的。

英国的维克斯—阿姆斯特朗（Vickers-Armstrong）公司试制了第一台以此方法进行试验的硬度计。

和布氏、洛氏硬度试验相比，维氏硬度试验测量范围较宽，从较软材料到超硬材料，几乎涵盖各种材料。

维氏硬度的测定原理基本上和布氏硬度相同，也是根据压痕单位面积上的载荷来计算硬度值。

所不同的是维氏硬度试验的压头是金刚石的正四棱锥体。

试验时，在一定载荷的作用下，试样表面上压出一个四方锥形的压痕，测量压痕对角线长度，除以计算压痕的表面积，载荷除以表面积的数值就是试样的硬度值，用符号HV表示。

里氏硬度

里氏硬度是以HL表示，里氏硬度测试技术是由瑞士狄尔马，里伯博士发明的，它是用一定质量的装有碳化钨球头的冲击体，在一定力的作用下冲击试件表面，然后反弹。

由于材料硬度不同，撞击后的反弹速度也不同。

在冲击装置上安装有永磁材料，当冲击体上下运动时，其外围线圈便感应出与速度成正比的电磁信号，再通过电子线路转换成里氏硬度值。

标注方法举例

640HV

肖氏硬度

简称HS。

表示材料硬度的一种标准。

由英国人肖尔（AlbertF.Shore）首先提出。

应用弹性回跳法将撞销从一定高度落到所试材料的表面上而发生回跳。

撞销是一只具有尖端的小锥，尖端上常镶有金刚钻。

测试数值为1000x撞销返回速度/撞销初始速度（即为碰撞前后的速度比乘以1000）

巴氏硬度

巴柯尔（Barcol）硬度（简称巴氏硬度）,最早由美国Barber-Colman公司提出，是近代国际上广泛采用的一种硬度门类，　一定形状的硬钢压针，在标准弹簧试验力作用下，压入试样表面，用压针的压入深度确定材料硬度，定义每压入0.0076mm为一个巴氏硬度单位。

巴氏硬度单位表示为HBa。

努氏硬度

努氏硬度是作为绝对数值而测得的硬度，主要在加工方面使用该数值。

一般来说，金刚石的努氏硬度为7000~8000千克/平方毫米

韦氏硬度

一定形状的硬钢压针，在标准弹簧试验力作用下压入试样表面，用压针的压入深度确定材料硬度，定义0.01mm的压入深度为一个韦氏硬度单位。

韦氏硬度单位表示为HW。

3硬度测定

实践证明，金属材料的各种硬度值之间，硬度值与强度值之间具有近似的相应关系。

因为硬度值是由起始塑性变形抗力和继续塑性变形抗力决定的，材料的强度越高，塑性变形抗力越高，硬度值也就越高。

压入法（布氏、洛氏、维氏）测量硬度，硬度值表示材料表面抵抗另一物体压入时所引起的塑性变形的能力。

回跳法（肖氏、里氏）测量硬度，硬度值代表金属弹性变形功能的大小。

刻划法测量硬度，硬度值表示金属抵抗表面局部破裂的能力。

另外,天然水中的钙镁含量也用硬度表示.我国规定的硬度是:

1L水中含的钙盐,镁盐折合成CaO和MgO的总量相当于10mgCaO（将MgO也换算成CaO）时,其硬度是1°.

水的硬度是水质的重要指标,通常分为五类:

很软水软水中硬水硬水很硬水

0°～4°　4°～8°8°～16°　16°～30°　>30°

1.肖氏硬度（HS）=布氏硬度（BHN）/10+12

2.肖氏硬度（HS）=洛氏硬度（HRC）+15

3.洛氏硬度（HRC）=布氏硬度（BHN）/10-3

硬度测定范围:

HS<100

HBW3~660

HRC20~70，HRA20~88，HRB20~100

HR15N70~94，HR30N42~86，HR45N20~77

HR15T67~93，HR30T29~82，HR45T10~72

HV<4000

4测试种类

1.HRA:

（洛氏A）用于量测热处理硬质钢材、氮化物、渗碳冶炼物、轴承钢、工具钢及其它软硬材质的硬度测试。

2.HK:

（Knoop努氏）用于量测较软材质的钢及非铁材料之硬度。

3.HRC:

（RockwellC洛氏）用于量测热处理钢材、氮化物、渗碳冶炼物、轴承钢、工具钢等。

4.HRB:

（RockwellB洛氏）用于量测较软材质的钢及非铁材料之硬度。

5.HR30T:

（Rockwell30T洛氏）用于量测较软材质的钢及非铁材料之硬度。

6.HB5:

（Brinell布氏5）用于量测铝、软质铝合金、铸铁、铜、黄铜等。

7.HB30:

（Brinell布氏30）用于热处理钢、退火深冷处理钢材、冲拉材料钢、深冲钢带料等。

8.HV:

（Vickers维氏）适用于量测各