各種硬度計(jì)的區(qū)別及其相互換算和選型

談起硬度計(jì)，對于一般用戶來說既是維氏硬度計(jì)，又是洛氏硬度計(jì)，還有布氏硬度計(jì)，甚至邵氏硬度計(jì)，肖氏硬度計(jì)，還有里氏硬度計(jì)，努氏硬度計(jì)，巴氏硬度計(jì)。那這些硬度計(jì)到底如何區(qū)分，有什么區(qū)別呢，下面具體來講講：

首先說說三種主要硬度計(jì)選擇指南：布氏、洛氏、維氏
硬度測量是材料性能檢測的重要環(huán)節(jié)，而選擇合適的硬度計(jì)則至關(guān)重要。以下是三種常見硬度計(jì)的原理和應(yīng)用范圍，幫助您做出明智的選擇。

一、布氏硬度計(jì) ???（球型壓頭加壓，測量壓痕平均直徑后查表獲得硬度值）
原理：布氏硬度計(jì)采用直徑為D的球形壓頭，以試驗(yàn)力F壓入材料表面，保持規(guī)定時(shí)間后卸除試驗(yàn)力，用讀數(shù)顯微鏡測量殘余壓痕平均直徑d，通過查表獲得硬度值。
應(yīng)用范圍：適用于原材料與半成品的硬度測量，特別適用于鑄鐵、非鐵金屬（有色金屬）以及硬度較低的鋼（如退火、正火、調(diào)質(zhì)處理的鋼）。

二、洛氏硬度計(jì) ??（金剛石錐形或鋼球壓頭加壓，壓痕深度增量查表計(jì)算硬度值）
原理：洛氏硬度計(jì)使用金剛石圓錐或淬火鋼球壓頭，在試驗(yàn)壓力F的作用下壓入材料表面，保持規(guī)定時(shí)間后去除主試驗(yàn)力，保持初始試驗(yàn)力，通過殘余壓痕深度增量計(jì)算硬度值，可直接從試驗(yàn)機(jī)表盤讀出洛氏硬度數(shù)值。
應(yīng)用范圍：適用于從軟到硬較大范圍的硬度測量，根據(jù)被測對象硬度值大小不同，可選擇不同的壓頭和試驗(yàn)力。

三、維氏硬度計(jì) ??（金剛石錐形壓頭加壓，棱形壓痕單位表面積上受平均壓力換算硬度值）
原理：維氏硬度計(jì)采用相對面夾角為136°的金剛石正四棱錐壓頭，以規(guī)定的試驗(yàn)力F壓入材料表面，保持規(guī)定時(shí)間后卸除試驗(yàn)力，用正四棱錐壓痕單位表面積上所受的平均壓力表示硬度值。
應(yīng)用范圍：主要用于測量較薄的材料和滲碳、滲氮等表面硬化層。

以上三種硬度計(jì)均采用壓入法來測量材料硬度，選擇時(shí)請根據(jù)實(shí)際需求和材料類型進(jìn)行匹配。

硬度計(jì)的分類：

（一）按測量原理分類?
1?.壓痕深度型?
?洛氏硬度計(jì)（HR）?：通過金剛石圓錐或鋼球壓入材料后測量殘余壓痕深度，直接讀取硬度值（如HRA/HRB/HRC）?。
特點(diǎn)：操作簡便，適用于金屬從軟到硬的全范圍測試，但對超薄工件（<0.2mm）不適用?。

?表面洛氏硬度計(jì)?：專為薄板金屬和表面硬化層設(shè)計(jì)，測試壓力更小?。
壓痕面積型?：布氏硬度計(jì)（HB）?：用淬硬鋼球壓入材料，通過光學(xué)測量圓形壓痕直徑計(jì)算硬度?。
特點(diǎn)：壓痕大、精度高，適合鍛鋼、鑄鐵等不均勻材料，但需目鏡讀數(shù)?。

?維氏硬度計(jì)（HV）?：采用136金剛石四棱錐壓頭，測量菱形壓痕對角線長度，適用于薄材和硬化層?。

優(yōu)勢：可測極薄工件（如IC薄片）和硬脆材料（如陶瓷）?。

2?.回彈速度型?
里氏硬度計(jì)?：通過沖擊體回彈速度換算硬度，支持多硬度制轉(zhuǎn)換，適用于狹小空間或大型工件?。

?（二）按應(yīng)用場景分類?

?金屬材料測試?
高硬度材料?（如硬質(zhì)合金）：優(yōu)先選用洛氏HRA或維氏HV?。
?軟金屬?（如鋁、銅）：適用布氏HB或洛氏HRB?。
表面處理層?：顯微維氏硬度計(jì)可測滲碳層梯度?。

非金屬材料測試?
橡膠/塑料?：邵氏硬度計(jì)（如肖氏硬度）?。
?混凝土?：濕式硬度計(jì)專用于早期凝結(jié)表面測試?。

?特殊需求?
便攜性?：里氏硬度計(jì)適合現(xiàn)場檢測?。
高精度實(shí)驗(yàn)室?：臺式布氏/維氏硬度計(jì)?。

?（三）操作與精度對比?

類型 操作復(fù)雜度 精度 適用工件厚度 典型應(yīng)用案例

洛氏硬度計(jì) 較高 >0.2mm 淬火鋼、軸承鋼?

布氏硬度計(jì) 高 較厚 鑄鐵、鍛鋼?

維氏硬度計(jì) 極高 極薄 電鍍層、陶瓷?

里氏硬度計(jì) 中 不限 大型齒輪、軋輥?