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洛布維努間的硬度換算公式詳解


發(fā)布日期:[2015-03-31] 共閱[904]次

不同種類壓入硬度的換算,在實(shí)際應(yīng)用中,我們獲得硬度可能是通過幾種不同的測試方法得來的,為了便于比較,需要對不同的硬度進(jìn)行換算。目前為止,人們已經(jīng)對硬度的換算展開了一些研究,但是大多數(shù)換算公式是在實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的指導(dǎo)下提出,并沒有形成一個(gè)*得換算體系。以下是國內(nèi)在硬度換算方面的一些研究成果。
    1、努氏硬度與維氏硬度(維氏硬度計(jì))的換算
    (1)以相同硬度的物體對努氏維氏兩種壓頭具有相等的抗力為依據(jù),分別對維氏努氏兩種壓頭在加載荷下的應(yīng)力進(jìn)行推導(dǎo),再根據(jù)σHK=σHV得出:HV=0.968HK。本公式是在低載荷下測得,誤差比較大。此外在硬度值大于HV900時(shí)此公式誤差很大,失去參考價(jià)值。
    (2)經(jīng)過推導(dǎo)與修正提出努氏硬度與維氏硬度的換算公式為

努氏硬度與維氏硬度(維氏硬度計(jì))的換算
    經(jīng)實(shí)際數(shù)據(jù)驗(yàn)證,該公式的大相對換算誤差為0.75%,具有較高的參考價(jià)值。
    2、洛氏硬度(洛氏硬度計(jì))與維氏硬度的換算
    (1)對Hans·Qvarnstorm提出的The Qvarnstorm換算公式

洛氏硬度與維氏硬度的換算
    進(jìn)行修正后得出洛氏硬度與維氏硬度的換算公式為:

洛氏硬度與維氏硬度的換算1
    此公式用我國公布的黑色金屬硬度標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行換算,其HRC誤差基本上在±0.4 HRC 范圍內(nèi),其大誤差也僅士0.9HRC,計(jì)算的HV誤差大為±15HV。
    (2)根據(jù)不同壓頭所受應(yīng)力σHRC=σHV,通過對洛氏硬度與維氏硬度壓痕深度關(guān)系曲線的分析得出公式

洛氏硬度與維氏硬度壓痕
    本公式與國家標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)換算值對照,換算式計(jì)算結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)值之誤差為±0.1HRC。
    (3)根據(jù)實(shí)際的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)利用線性回歸的方法對洛氏硬度與維氏硬度的換算進(jìn)行探討,得出公式:

5.jpg
    本公式使用范圍小,誤差較大,但計(jì)算簡便,在對精度要求不高時(shí)可以使用。
    3、洛氏硬度與布氏硬度(布氏硬度計(jì))的換算
    (1)對布氏壓痕和洛氏壓痕深度關(guān)系進(jìn)行分析,根據(jù)壓頭的應(yīng)力σHRC
    =σHB得出換算公式

洛氏硬度與布氏硬度(布氏硬度計(jì))的換算
    計(jì)算結(jié)果與國家標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)值對照,換算式計(jì)算結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)值之誤差為±0.1HRC。
    (2)根據(jù)實(shí)際實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用線性回歸法得到公式

7.jpg
    公式誤差偏大,使用范圍偏小,但計(jì)算簡便,在對精度要求不高的情況下可以使用。
    4、布氏硬度與維氏硬度的換算

布氏硬度與維氏硬度的換算
    布氏硬度與維氏硬度的關(guān)系,同樣根據(jù)σHB=σHV得出公式此公式換算結(jié)果與國家標(biāo)準(zhǔn)換算值對照,換算誤差為±2HV。
    5、努氏硬度與洛氏硬度的換算
    因?yàn)榕嫌捕扰c洛氏硬度的對應(yīng)曲線類似于拋物線[7],故由曲線得出近似的換算公式為

努氏硬度與洛氏硬度的換算
    此公式比較,可以作為使用參考。

 

 
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