鋼材硬度對照表

　　硬度試驗是機械性能試驗中最簡單易行的一種試驗方法。為了能用硬度試驗代替某些機械性能試驗，生產上需要一個比較準確的硬度和強度的換算關系。

　　實踐證明，金屬材料的各種硬度值之間，硬度值與強度值之間具有近似的相應關系。因為硬度值是由起始塑性變形抗力和繼續塑性變形抗力決定的，材料的強度越高，塑性變形抗力越高，硬度值也就越高。

　　【抗拉強度】

　　抗拉強度（tensile strength）

　　抗拉強度（ b ）也叫強度極限指材料在拉斷前承受最大應力值。

　　當鋼材屈服到一定程度后，由于內部晶粒重新排列，其抵抗變形能力又重新提高，此時變形雖然發展很快，但卻只能隨著應力的提高而提高，直至應力達最大值。此后，鋼材抵抗變形的能力明顯降低，并在最薄弱處發生較大的塑性變形，此處試件截面迅速縮小，出現頸縮現象，直至斷裂破壞。鋼材受拉斷裂前的最大應力值稱為強度極限或抗拉強度。

　　單位:kn/mm2(單位面積承受的公斤力)

　　抗拉強度：extensional rigidity.

　　抗拉強度=Eh，其中E為楊氏模量，h為材料厚度

　　【維氏硬度】

　　代號：HV

　　單位：無

　　簡介：維氏硬度 英文詞條名：Vickers-hardness 表示材料硬度的一種標準。由英國科學家維克斯首先提出。以49.03~980.7N的負荷,將相對面夾角為136的方錐形金剛石壓入器壓材料表面,保持規定時間后，用測量壓痕對角線長度，再按公式來計算硬度的大小。它適用于較大工件和較深表面層的硬度測定。維氏硬度尚有小負荷維氏硬度，試驗負荷1.961~<49.03N，它適用于較薄工件、工具表面或鍍層的硬度測定；顯微維氏硬度，試驗負荷<1.961N，適用于金屬箔、極薄表面層的硬度測定。

　　HV-適用于顯微鏡分析。維氏硬度(HV) 以120kg以內的載荷和頂角為136的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面，用材料壓痕凹坑的表面積除以載荷值，即為維氏硬度值(HV)。

　　【布氏硬度】

　　布氏硬度試驗是壓入硬度試驗之一種，其測量值用HB或BHN表示。

　　該試驗最初由瑞典工程師 Johan August Brinell（1849年-1925年）于1900年提出。布氏硬度是第一個被廣泛用于工程學及冶金學的標準化硬度試驗。此試驗方法因壓痕較大和對待測材料損傷明顯，應用受到一定限制。

　　測量方法：

　　布氏硬度試驗一般采用直徑10毫米的球形鋼壓頭，用一定的負荷（試驗力）壓入被測材料表面。常見的試驗力可高達3,000千克力(29千牛頓)；對于軟的材料則可用較小的負荷。如果試驗材料很硬，則以碳化鎢球壓頭代替鋼壓頭。保持負荷一定時間后，卸除試驗

　　力，測量材料表面留下的壓痕之直徑。

　　【洛氏硬度】

　　洛氏硬度試驗采用三種試驗力，三種壓頭，它們共有9種組合，對應于洛氏硬度的9個標尺。這9個標尺的應用涵蓋了幾乎所有常用的金屬材料。最常用標尺是HRC、HRB和HRF，其中HRC標尺用于測試淬火鋼、回火鋼、調質鋼和部分不銹鋼。這是金屬加工行業應用最多的硬度試驗方法。HRB標尺用于測試各種退火鋼、正火鋼、軟鋼、部分不銹鋼及較硬的銅合金。HRF標尺用于測試純銅、較軟的銅合金和硬鋁合金。HRA標尺盡管也可用于大多數黑色金屬，但是實際應用上一般只限于測試硬質合金和薄硬鋼帶材料。

　　表面洛氏硬度試驗采用三種試驗力，兩種壓頭，它們有6種組合，對應于表面洛氏硬度的6個標尺。表面洛氏硬度試驗是對洛氏硬度試驗的一種補充，在采用洛氏硬度試驗時，當遇到材料較薄，試樣較小，表面硬化層較淺或測試表面鍍覆層時，就應改用表面洛氏硬度試驗。這時采用與洛氏硬度試驗相同的壓頭，采用只有洛氏硬度試驗幾分之一大小的試驗力，就可以在上述試樣上得到有效的硬度試驗結果。表面洛氏硬度的N標尺適用于類似洛氏硬度的HRC、HRA和HRD測試的材料；T標尺適用于類似洛氏硬度的HRB、HRF和HRG測試的材料。

　　HRC標尺的使用范圍是20~70HRC，當硬度值小于20HRC時，因為壓頭的圓錐部分壓入太多，靈敏度下降，這時應改用HRB標尺。盡管HRC標尺被規定的上限值為70HRC，但是當試樣硬度大于67HRC時，壓頭尖端承受的壓力過大，金剛石容易損壞，壓頭壽命會大大縮短，因此一般應改用HRA標尺。

　　HRA標尺的使用范圍是20-88HRA，由美國標準ASTM E140可以獲得以下換算關系：

　　27HRA≈30HRB

　　60HRA≈100HRB≈20HRC

　　85.6HRA≈68HRC

　　可見，HRA標尺的測試范圍涵蓋了從軟鋼（HRB）、硬鋼（HRC）到硬質合金的硬度范圍。然而，事實上HRA標尺很少用于測試軟鋼，主要用于測試薄硬鋼板、深層滲碳鋼和硬質合金。在硬質合金方面，由于技術進步，有些材料硬度已達到93-94HRA，這已超出標準規定。工程上超出HRA高端的測量范圍已成為慣例。 HRA標尺有一個特殊用途。在使用洛氏硬度計測試鋼試樣時，如果不知試樣是軟鋼還是硬鋼，可先用HRA標尺試測一下，當硬度值小于60HRA時可改用HRB標尺，當硬度值大于60HRA時可改用HRC標尺。

　　HRB標尺的使用范圍是20~100HRB，當硬度值低于20HRB時，由于鋼球的壓入深度過大，金屬蠕變加劇，試樣在試驗力作用下的變形時間延長，測試值準確度降低，此時應改用HRF標尺。當硬度值大于100HRB時，因為鋼球壓入深度過淺，靈敏度降低，精度下降，此時應改用HR

　　C標尺。在使用HRB標尺測試鋼試樣時，一個特別值得注意的地方是：當預先不知道試樣是軟鋼還是硬鋼時，決不可使用HRB標尺做測試，因為用鋼球壓頭誤測了淬火鋼，鋼球就可能會變形，鋼球壓頭就會損壞，這是鋼球壓頭損壞的主要原因。遇到這種情況時應先用金剛石壓頭，用HRA標尺測試一下，再決定是用HRB還是用HRC。

　　HRF標尺的使用范圍是60~100HRF。HRF標尺是國外使用較多的一個標尺，它是測試純銅和較軟的銅合金材料很好的檢測手段。但是在我國，也存在標準硬度塊短缺的問題，它的應用也受到了限制。

　　HRG標尺適用于HRB值接近100的材料，對于鈹青銅、磷青銅、可鍛鑄鐵這些硬度范圍介于HRB標尺的高端和HRC標尺低端的材料，如果改用HRG標尺，就可以大大改善測試的靈敏度，提高測試精度。

　　分為金屬類洛氏硬度,塑料類洛氏硬度(HRR)

　　抗拉強度

　　Rm

　　N/mm2

　　維氏硬度

　　HV

　　布氏硬度

　　HB

　　洛氏硬度

　　HRC

　　250

　　80

　　76.0

　　-

　　270

　　85

　　80.7

　　-

　　285

　　90

　　85.2

　　-

　　305

　　95

　　90.2

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　　320

　　100

　　95.0

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　　335

　　105

　　99.8

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　　350

　　110

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　　510

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　　595

　　185

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　　610

　　190

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　　640

　　200

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　　770

　　240

　　228

　　20.3

　　785

　　245

　　233

　　21.3

　　800

　　250

　　238

　　22.2

　　820

　　255

　　242

　　23.1

　　835

　　260

　　247

　　24.0

　　850

　　265

　　252

　　24.8

　　865

　　270

　　257

　　25.6

　　880

　　275

　　261

　　26.4

　　900

　　280

　　266

　　27.1

　　915

　　285

　　271

　　27.8

　　930

　　290

　　276

　　28.5

　　950

　　295

　　280

　　29.2

　　965

　　300

　　285

　　29.8

　　995

　　310

　　295

　　31.0

　　1030

　　320

　　304

　　32.2

　　1060

　　330

　　314

　　33.3

　　1095

　　340

　　323

　　34.4

　　1125

　　350

　　333

　　35.5

　　1115

　　360

　　342

　　36.6

　　1190

　　370

　　352

　　37.7

　　1220

　　380

　　361

　　38.8

　　1255

　　390

　　371

　　39.8

　　1290

　　400

　　380

　　40.8

　　1320

　　410

　　390

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　　1350

　　420

　　399

　　42.7

　　1385

　　430

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　　43.6

　　1420

　　440

　　418

　　44.5

　　1455

　　450

　　428

　　45.3

　　1485

　　460

　　437

　　46.1

　　1520

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　　1555

　　480

　　(456)

　　47.7

　　1595

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　　(466)

　　48.4

　　1630

　　500

　　(475)

　　49.1

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　　510

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　　49.8

　　1700

　　520

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　　1740

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　　51.1

　　1775

　　540

　　(513)

　　51.7

　　1810

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　　52.3

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　　(532)

　　53.0

　　1880

　　570

　　(542)

　　53.6

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　　(551)

　　54.1

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　　54.7

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　　(570)

　　55.2

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　　(580)

　　55.7

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　　56.3

　　2105

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　　57.3

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　　57.8

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　　60.1

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　　62.5

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　　63.3

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　　800

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　　65.9

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　　880

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　　66.4

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　　900

　　-

　　67.0

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　　920

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　　67.5

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　　940

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　　68.0

　　鋼材硬度對照表

　　硬度試驗是機械性能試驗中最簡單易行的一種試驗方法。為了能用硬度試驗代替某些機械性能試驗，生產上需要一個比較準確的硬度和強度的換算關系。

　　實踐證明，金屬材料的各種硬度值之間，硬度值與強度值之間具有近似的相應關系。因為硬度值是由起始塑性變形抗力和繼續塑性變形抗力決定的，材料的強度越高，塑性變形抗力越高，硬度值也就越高。

　　【抗拉強度】

　　抗拉強度（tensile strength）

　　抗拉強度（ b ）也叫強度極限指材料在拉斷前承受最大應力值。

　　當鋼材屈服到一定程度后，由于內部晶粒重新排列，其抵抗變形能力又重新提高，此時變形雖然發展很快，但卻只能隨著應力的提高而提高，直至應力達最大值。此后，鋼材抵抗變形的能力明顯降低，并在最薄弱處發生較大的塑性變形，此處試件截面迅速縮小，出現頸縮現象，直至斷裂破壞。鋼材受拉斷裂前的最大應力值稱為強度極限或抗拉強度。

　　單位:kn/mm2(單位面積承受的公斤力)

　　抗拉強度：extensional rigidity.

　　抗拉強度=Eh，其中E為楊氏模量，h為材料厚度

　　【維氏硬度】

　　代號：HV

　　單位：無

　　簡介：維氏硬度 英文詞條名：Vickers-hardness 表示材料硬度的一種標準。由英國科學家維克斯首先提出。以49.03~980.7N的負荷,將相對面夾角為136的方錐形金剛石壓入器壓材料表面,保持規定時間后，用測量壓痕對角線長度，再按公式來計算硬度的大小。它適用于較大工件和較深表面層的硬度測定。維氏硬度尚有小負荷維氏硬度，試驗負荷1.961~<49.03N，它適用于較薄工件、工具表面或鍍層的硬度測定；顯微維氏硬度，試驗負荷<1.961N，適用于金屬箔、極薄表面層的硬度測定。

　　HV-適用于顯微鏡分析。維氏硬度(HV) 以120kg以內的載荷和頂角為136的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面，用材料壓痕凹坑的表面積除以載荷值，即為維氏硬度值(HV)。

　　【布氏硬度】

　　布氏硬度試驗是壓入硬度試驗之一種，其測量值用HB或BHN表示。

　　該試驗最初由瑞典工程師 Johan August Brinell（1849年-1925年）于1900年提出。布氏硬度是第一個被廣泛用于工程學及冶金學的標準化硬度試驗。此試驗方法因壓痕較大和對待測材料損傷明顯，應用受到一定限制。

　　測量方法：

　　布氏硬度試驗一般采用直徑10毫米的球形鋼壓頭，用一定的負荷（試驗力）壓入被測材料表面。常見的試驗力可高達3,000千克力(29千牛頓)；對于軟的材料則可用較小的負荷。如果試驗材料很硬，則以碳化鎢球壓頭代替鋼壓頭。保持負荷一定時間后，卸除試驗

　　力，測量材料表面留下的壓痕之直徑。

　　【洛氏硬度】

　　洛氏硬度試驗采用三種試驗力，三種壓頭，它們共有9種組合，對應于洛氏硬度的9個標尺。這9個標尺的應用涵蓋了幾乎所有常用的金屬材料。最常用標尺是HRC、HRB和HRF，其中HRC標尺用于測試淬火鋼、回火鋼、調質鋼和部分不銹鋼。這是金屬加工行業應用最多的硬度試驗方法。HRB標尺用于測試各種退火鋼、正火鋼、軟鋼、部分不銹鋼及較硬的銅合金。HRF標尺用于測試純銅、較軟的銅合金和硬鋁合金。HRA標尺盡管也可用于大多數黑色金屬，但是實際應用上一般只限于測試硬質合金和薄硬鋼帶材料。

　　表面洛氏硬度試驗采用三種試驗力，兩種壓頭，它們有6種組合，對應于表面洛氏硬度的6個標尺。表面洛氏硬度試驗是對洛氏硬度試驗的一種補充，在采用洛氏硬度試驗時，當遇到材料較薄，試樣較小，表面硬化層較淺或測試表面鍍覆層時，就應改用表面洛氏硬度試驗。這時采用與洛氏硬度試驗相同的壓頭，采用只有洛氏硬度試驗幾分之一大小的試驗力，就可以在上述試樣上得到有效的硬度試驗結果。表面洛氏硬度的N標尺適用于類似洛氏硬度的HRC、HRA和HRD測試的材料；T標尺適用于類似洛氏硬度的HRB、HRF和HRG測試的材料。

　　HRC標尺的使用范圍是20~70HRC，當硬度值小于20HRC時，因為壓頭的圓錐部分壓入太多，靈敏度下降，這時應改用HRB標尺。盡管HRC標尺被規定的上限值為70HRC，但是當試樣硬度大于67HRC時，壓頭尖端承受的壓力過大，金剛石容易損壞，壓頭壽命會大大縮短，因此一般應改用HRA標尺。

　　HRA標尺的使用范圍是20-88HRA有不同，由美國標準ASTM E140可以獲得以下換算關系：

　　27HRA≈30HRB

　　60HRA≈100HRB≈20HRC

　　85.6HRA≈68HRC

　　可見，HRA標尺的測試范圍涵蓋了從軟鋼（HRB）、硬鋼（HRC）到硬質合金的硬度范圍。然而，事實上HRA標尺很少用于測試軟鋼，主要用于測試薄硬鋼板、深層滲碳鋼和硬質合金。在硬質合金方面，由于技術進步，有些材料硬度已達到93-94HRA，這已超出標準規定。工程上超出HRA高端的測量范圍已成為慣例。 HRA標尺有一個特殊用途。在使用洛氏硬度計測試鋼試樣時，如果不知試樣是軟鋼還是硬鋼，可先用HRA標尺試測一下，當硬度值小于60HRA時可改用HRB標尺，當硬度值大于60HRA時可改用HRC標尺。

　　HRB標尺的使用范圍是20~100HRB，當硬度值低于20HRB時，由于鋼球的壓入深度過大，金屬蠕變加劇，試樣在試驗力作用下的變形時間延長，測試值準確度降低，此時應改用HRF標尺。當硬度值大于100HRB時，因為鋼球壓入深度過淺，靈敏度降低，精度下降，此時應改用HR

　　C標尺。在使用HRB標尺測試鋼試樣時，一個特別值得注意的地方是：當預先不知道試樣是軟鋼還是硬鋼時，決不可使用HRB標尺做測試，因為用鋼球壓頭誤測了淬火鋼，鋼球就可能會變形，鋼球壓頭就會損壞，這是鋼球壓頭損壞的主要原因。遇到這種情況時應先用金剛石壓頭，用HRA標尺測試一下，再決定是用HRB還是用HRC。

　　HRF標尺的使用范圍是60~100HRF。HRF標尺是國外使用較多的一個標尺，它是測試純銅和較軟的銅合金材料很好的檢測手段。但是在我國，也存在標準硬度塊短缺的問題，它的應用也受到了限制。

　　HRG標尺適用于HRB值接近100的材料，對于鈹青銅、磷青銅、可鍛鑄鐵這些硬度范圍介于HRB標尺的高端和HRC標尺低端的材料，如果改用HRG標尺，就可以大大改善測試的靈敏度，提高測試精度。

　　分為金屬類洛氏硬度,塑料類洛氏硬度(HRR)

　　抗拉強度

　　Rm

　　N/mm2

　　維氏硬度

　　HV

　　布氏硬度

　　HB

　　洛氏硬度

　　HRC

　　250

　　80

　　76.0

　　-

　　270

　　85

　　80.7

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　　285

　　90

　　85.2

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　　520

　　(494)

　　50.5

　　1740

　　530

　　(504)

　　51.1

　　1775

　　540

　　(513)

　　51.7

　　1810

　　550

　　(523)

　　52.3

　　1845

　　560

　　(532)

　　53.0

　　1880

　　570

　　(542)

　　53.6

　　1920

　　580

　　(551)

　　54.1

　　1955

　　590

　　(561)

　　54.7

　　1995

　　600

　　(570)

　　55.2

　　2030

　　610

　　(580)

　　55.7

　　2070

　　620

　　(589)

　　56.3

　　2105

　　630

　　(599)

　　56.8

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　　(608)

　　57.3

　　2180

　　650

　　(618)

　　57.8

　　-

　　660

　　-

　　58.3

　　-

　　670

　　-

　　58.8

　　-

　　680

　　-

　　59.2

　　-

　　690

　　-

　　59.7

　　-

　　700

　　-

　　60.1

　　-

　　720

　　-

　　61.0

　　-

　　740

　　-

　　61.8

　　-

　　760

　　-

　　62.5

　　-

　　780

　　-

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　　-

　　800

　　-

　　64.0

　　-

　　820

　　-

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　　-

　　840

　　-

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　　-

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　　-

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　　-

　　880

　　-

　　66.4

　　-

　　900

　　-

　　67.0

　　-

　　920

　　-

　　67.5

　　-

　　940

　　-

　　68.0