金属的三种硬度标准
（Jul 06 2007 03:21PM ）
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)。
其计算公式为：
式中：F--压入金属试样表面的试验力，N ；
D--试验用钢球直径，mm ；
d--压痕平均直径，mm 。
测定布氏硬度较准确可靠，但一般HBS 只适用于450N/mm2（MPa ）以下的金属材料，对于较硬的钢或较薄的板材不适用。在钢管标准中，布氏硬度用途最广，往往以压痕直径d 来表示该材料的硬度，既直观，又方便。
举例：120HBS10/1000130：表示用直径10mm 钢球在1000Kgf （9.807KN ）试验力作用下，保持30s （秒）测得的布氏硬度值为120N/ mm2（MPa ）。
B、洛氏硬度（HK ）
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 。
硬度值用下式计算：
当用A 和C 标尺试验时，HR=100-e
当用B 标尺试验时，HR=130-e
式中e--残余压痕深度增量，其什系以规定单位0.002mm 表示，即当压头轴向位移一个单位（0.002mm ）时，即相当于洛氏硬度变化一个数。e 值愈大，金属的硬度愈低，反之则硬度愈高。
上述三个标尺适用范围如下：
（Jul 06 2007 03:21PM ）
HRA（金刚石圆锥压头）20-88
HRC（金刚石圆锥压头）20-70
HRB（直径1.588mm 钢球压头）20-100
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是，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。
C、维氏硬度（HV ）
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。
维氏硬度值是试验力除以压痕表面积所得之商，其计算公式为：
式中：HV--维氏硬度符号，N/mm2(MPa)；
F--试验力，N ；
d--压痕两对角线的算术平均值，mm 。
维氏硬度采用的试验力F 为5（49.03）、10（98.07）、20（196.1）、30（294.2）、50（490.3）、100（980.7）Kgf(N)等六级，可测硬度值范围为5～1000HV 。
表示方法举例：640HV30/20表示用30Hgf （294.2N ）试验力保持20S （秒）测定的维氏硬度值为640N/mm2(MPa)。
维氏硬度法可用于测定很薄的金属材料和表面层硬度。它具有布氏、洛氏法的主要优点，而克服了它们的基本缺点，但不如洛氏法简便。维氏法在钢管标准中很少用。