硬度計 相關
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2023年11月7日 · 硬度計是一種應用物理原理的檢測儀器，主要功能為 各種軟硬材料的硬度值測量 ，例如聚合物 （Polymer）、合成橡膠（Synthetic Rubber）、熱塑性聚氨酯（TPU）、泡棉（PU Foam）、矽膠（Silicone）、金屬（Metal）或任何其他的複合材料（Composite Material）等等。 一般而言， 每一種材料都訂有相關測試標準，並會依此決定使用何種測試方法進行硬度測量 。 舉例而言，軟性橡膠會使用邵式A（Shore A），而塑膠這種較硬的材料則會使用邵式D（Shore D）。 而每一種硬度測試方法的工作原理大有不同，以下我們就以邵式硬度與國際橡膠硬度（IRHD International Rubber Hardness Degree）2者的工作原理來簡單說明分別：
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- 概觀
- 基本介紹
- 常用的硬度分類
- 硬度計分類
- 測量對象
- 硬度計注意事項
- 硬度相關計算
- 硬度計的分類套用
- 中國硬度計的發展
硬度計是一種硬度測試儀器。金屬硬度測量最早由雷奧姆爾提出硬度定義，表示材料抵抗硬物體壓入其表面的能力。它是金屬材料的重要性能指標之一。一般硬度越高，耐磨性越好。
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係。
1.里氏硬度（Dietmar Leeb）里氏硬度是根據最新的里氏硬度測試原理利用最先進的微處理器技術設計而成。
2.布氏硬度（HB）以一定的載荷（一般3000kg）把一定大小（直徑一般為10mm）的淬硬鋼球壓入材料表面，保持一段時間，去載後，負荷與其壓痕面積之比值，即為布氏硬度值（HB），單位為公斤力/mm2 (N/mm2）。
3.洛氏硬度（HR）當HB>450或者試樣過小時，不能採用布氏硬度試驗而改用洛氏硬度計量。它是用一個頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為1.59、3.18mm的鋼球，在一定載荷下壓入被測材料表面，由壓痕的深度求出材料的硬度。根據試驗材料硬度的不同，分三種不同的情況
HRA：是採用60kg載荷和鑽石錐壓入器求得的硬度，用於硬度極高的材料（如硬質合金等）。
HRB：是採用100kg載荷和直徑1.58mm淬硬的鋼球，求得的硬度，用於硬度較低的材料（如退火鋼、鑄鐵等）。
里氏硬度計
里氏硬度計主要功能：可通過按鍵選擇測試材料、硬度制式、測試方向及測試次數； 可實現六種硬度（HLD、HRB、HRC、HB、HV、HS）間的轉換； 可反覆顯示各次測試結果，並可自動或手動刪除誤操作測試結果； 可隨時輸出單次測試平均值或整體輸出所有存儲數據； 自動檢測電池電壓，在測試狀態有電量顯示圖示； 里氏硬度計原理：用具有一定質量的衝擊體在一定的試驗力作用下衝擊試樣表面，測量衝擊體距試樣表面1mm處的衝擊速度與回跳速度比值計算硬度，公式：里氏硬度HL=1000×VB(回彈速度)/VA(衝擊速度)。
洛氏硬度計
數顯洛氏硬度計(大螢幕液晶屏顯）是機電一體化的硬度測試儀器.數顯洛氏硬度計外觀新穎，大螢幕顯示，選單式結構，採用微機控制，硬度值以數字直接顯示.硬度測試結果可以直接列印輸出，升降螺桿與旋輪間自動反饋鎖合，外接RS232超級終端設定，可外接印表機，具有良好的可靠性，可操作性和直觀性；除試台升降外，完全實現了自動化，消除了操作和讀數誤差。 數顯洛氏硬度計還具有洛氏標尺的選擇/塑膠洛氏標尺的選擇（可選配功能）/各硬度之間的硬度換算等功能。 數顯洛氏硬度計適用於黑色金屬、有色金屬和非金屬材料的硬度測定。 洛氏硬度計，採取試樣品表面粗糙度要求小於或等於0.8μm
布氏硬度計
自動轉塔數顯布氏硬度計，採用獨特的雙核雙晶片，改變以往的錘壓式加荷方法。採用CPU控制，感測器採集信號，步進電機加荷的閉環控制系統。具備了10級試驗力，可分別測試布氏硬度的10種標尺。操作簡便。
鋼和鑄鋼、合金工具鋼、不鏽鋼、灰鑄鐵、球墨鑄鐵、鑄鋁合金、銅鋅合金（黃銅）、銅錫合金（青銅）、純銅、鍛鋼、熱處理、碳化、淬火硬化層，表面覆層，鋼，有色金屬和微小及薄形零件、橡膠、塑膠、IC薄片、珠寶等
除了各種硬度計使用時特殊注意事項外，還有一些共同的應注意的問題，現列舉如下：
1、硬度計本身會產生兩種誤差：一是其零件的變形、移動造成的誤差；二是硬度參數超出規定標準所造成的誤差。對第二種誤差，在測量前需用標準塊對硬度計進行校準。對洛氏硬度計校正結果，差值在±1之內合格。差值在±2之內的穩定數值，可以給出修正值。差值在±2範圍之外時則必需對硬度計進行校正維修或換其他硬度測試法測定。
洛氏硬度各標度有一事實上的適用範圍，要根據規定正確選用。例如，硬度高於HRB100時，應採用HRC標度進行測試；硬度低於HRC20時套用HRB標度進行測試。因為超出其規定的測試範圍時，硬度計的精確度及靈敏度較差，硬度值不準確，不宜使用。其他硬度測試法也都規定有相應的校正標準。校準硬度計用的標準塊不能兩面使用，因標準面與背面硬度不一定一致。一般規定標準塊自標定日起一年內有效。
2、在更換壓頭或砧座時，注意接觸部位要擦乾淨。換好後，要用一定硬度的鋼樣測試幾次，直到連續兩次所得硬度值相同為止。目的是使壓頭或砧座與試驗機接觸部分壓緊，接觸良好，以免影響試驗結果的準確性。
3、硬度計調整後，開始測量硬度時，第一個測試點不用。因怕試樣與砧座接觸不好，測得的值不準確。待第一點測試完，硬度計處於正常運行機制狀態後再對試樣進行正式測試，記錄測得的硬度值。
4、在試件允許的情況下，一般選不同部位至少測試三個硬度值，取平均值，取平均值作為試件的硬度值。
布氏硬度
1.測試用壓頭：直徑為D的鋼球或硬質合金球；
2.適用範圍：對金屬來講，只適用於測定退火、正火、調質鋼、鑄鐵及有色金屬的硬度。
3.優點：測量誤差小，數據穩定；
4.缺點：壓痕大，不能用於太薄件或成品件。
5、布氏硬度計HBE-3000外形設計上美觀大方，有使用簡單方便，免計算查表等特點方便了廣大用戶的使用。布氏硬度試驗是所有硬度試驗中壓痕最大的一種試驗法，它能反映出材料的綜合性能，不受試樣組織顯微偏析及成分不均勻的影響，所以它是一種精度較高的硬度試驗法。
1、布氏硬度計：主要是用於測未經淬火的鋼材、鑄鐵、有色金屬及質軟的軸承合金材料，用HBW表示。
2、維氏硬度計：主要是用於測黑色金屬、有色金屬、硬質合金（如鋁合金）及表面滲碳、滲氮層的硬度，用HV表示。
3、洛氏硬度計：用於各種鋼材（含合金鋼、不鏽鋼）硬度的測試。這是最重要的、最常用的一類硬度計。有以下洛氏硬度計、電動洛氏硬度計、數顯洛氏硬度計、數顯表面洛氏硬度、數顯洛氏、表面洛氏硬度計。
4、布洛維硬度計即可以打布氏、維氏、洛氏三種硬度的硬度計。比較適合於開發、研究用。
5、邵氏硬度計邵氏硬度計是用來測量橡膠、泡沫、塑膠等物質硬度的儀器，主要有HA和HD兩種，前者為較軟橡膠類硬度參數，後者為較硬的橡膠或塑膠硬度參數。
7、鉛筆硬度計：這是用於塗層硬度的檢測，為將一支鉛筆夾在“小車”上，讓其在塗層上滑動，根據鉛筆的硬度和塗層上的劃痕來判斷塗層的硬度。
中國硬度計的發展時間並不長，但是取得的成績卻不小。中國硬度計生產主要集中集中於：北京、山東、上海，其中北京、山東主要以洛式為主，上海以維氏見長。出口方面，中國硬度計以價格優惠，穩定性高而遠銷海外。里氏硬度計作為一種快捷的硬度測試方法，相關技術再近幾年取得了突飛猛進的發展，國產里氏硬度測量儀器的測量精度和準確度已經能夠和國際領先技術水平相媲美。2011年裡氏硬度計實現了多項技術突破和性能最佳化：
1、內置藍牙模組，支持無線列印
2、液晶屏顯示具有背光，且對比度可調，適用於各種作業場景下得讀數。
3、自動關機時間可調，開啟更最佳化的省電模式
4、具有自我學習型的制式轉換
5、USB充電，邊充邊用。
硬度計. INNOVATEST硬度計涵蓋洛氏、維克氏、布氏和努氏等測試方法，產品均符合ISO和ASTM標準。 在ISO 17025標準實驗室中，您可放心使用檢定和認證後的INNOVATEST硬度計。 目前我們已替許多國際機械、航太、汽車大廠，與實驗機構提供先進的材料測試解決方案。 INNOVATEST多功能硬度計涵蓋超廣的試驗力範圍和測試方法，為用戶提供友善、便利的全方位測試，設備適用於廣泛的材料測試及應用。 洛氏硬度計 (Rockwell) 洛氏硬度計具有：應用範圍廣、測試速度快，且無須複雜的準備工作等多項特點。 搭配INNOVATEST先進的閉環式技術、壓頭種類，可滿足高精度、全方位的需求。 More… 維克氏硬度計 (Vickers)
其他人也問了
什麼是硬度計?
什麼是邵氏硬度計?
什麼是韋氏硬度計?
什麼是水果硬度計?
硬度計種類可分為洛氏硬度計、維克氏硬度試驗機、里氏硬度計等多種金屬硬度計。台灣中澤是專業金相前設備供應製造商，幫助您輕鬆試驗硬度。
洛氏硬度試驗 （英語： Rockwell hardness test ），是簡便、迅速的 硬度 測試方法。 洛氏硬度試驗方法廣泛應用於 生產 製造 、 科學 研究 的各個領域。 洛氏硬度試驗是用標準型壓頭在先後兩次對被試材料表面施加 試驗力 （初試驗力 與總試驗力 ），在試驗力的作用下壓頭壓入試樣表面。 在總試驗力保持一定時間後，卸除主試驗力 ，保留初始試驗力 的情況下測量壓入深度，以總試驗力下壓入深度與在初試驗力下的壓入深度之差（即所謂的殘餘壓入深度）來表徵硬度的高低，殘餘壓入深度值越大，硬度值越低，反之亦然。 洛氏硬度的 符號 以HR表示。
