布氏硬度试验(newest)

一、实验目的：

1、熟悉TH600布氏硬度计测量金属硬度的原理及其操作方法； 2、理解根据压痕直径计算出布氏硬度值的方法； 3、练习布氏硬度计算值表格的查阅。

二、实验原理：

布氏硬度测量方法原理是将一定直径的硬质合金球施加试验力压入试样表面经规定的保持时间后，卸除试验力，测量试样表面压痕的直径，见图1。

图2-1 布氏硬度测量原理图

由压头球直径D和测量所得的试样压痕直径d可算出压痕面积，即：: S =

1D(DD2d2) （2-1） 2于是布氏硬度值可由以下式算出：

布氏硬度=常数×试验力/压痕表面积，即： HBW0.1022FD(DDd)22 （2-2）

上式中: d(d1d2)/2；D, d 单位为mm；F 单位为N。

为使用方便，布氏硬度值可由布氏硬度计算值表查出（见附录1）。 TH600 布氏硬度计外观结构见图2。TH600 布氏硬度计采用布氏硬度（BRINELL）测量原理，可进行布氏硬度测量，适用于未经淬火钢、铸铁、有色金属及质地较软的轴承合金等材料。具有测试精度高，测量范围宽，试验力自动加载、自动保持计时、自动卸载等特点。可广泛应用于计量、机械制造、冶金、建材等行业的检测、科研与生产。 测定硬度范围：8~650HBW。

图2-2 TH600 布氏硬度计外观图

本硬度计所带读数显微镜为20 倍，鼓轮最小刻度值为0.01mm，使用时应合理利用光源。测量较小压痕直径时，也可以应用其它更大放大倍数的读数装置以提高读数准确度。

使用本机时试验力的选择应保证压痕直径在0.24D～0.6D之间；试验力-压头球直径平方的比率（0.102F/D2）应根据材料和硬度选择（见附录4），当试样尺寸允许时，优先选用10mm 的球压头。

三、实验仪器：

1、TH600布氏硬度计主机 1台 2、标准硬度块 1块 3、被测试样 1块 4、20倍读数显微镜 1台 5、硬质合金球压头 1颗 6、圆形平面样品台 1块

四、实验步骤：

1、测试准备

检查接好的电源线，打开电源开关，电源指示灯亮。试验机进行自检、复位，显示当前的试验力保持时间，该参数自动记忆关机前的状态。 2、安装压头

选取要用的压头，用酒精清洗其粘附的防锈油，然后用棉花或其它软布擦拭干净，装入主轴孔内，旋转紧定螺钉使其轻压于压头尾柄之扁平处；同时将试样平稳、密合地安放在样品台上。顺时针转动手轮，使样品台上升，试样与压头接触，直至手轮与螺母产生相对滑动（打滑），最后将压头紧定螺钉旋紧。 3、选择试验力

硬度计能提供5 种试验力供选用，共有砝码7 个，其中1 个1.25kg 砝码，1 个5kg砝码,5 个10kg 砝码,通过砝码的组合来实现5 种试验力，详见下表.

表 2-1 试验力与砝码组合对应表

试验力（N） 对应的公斤力（kgf） 砝码组合 1839 2452 7355 9807 29420 187.5 吊挂 吊挂+1.25kg 砝码 吊挂+1.25kg 砝码+10kg 砝码*1 个 吊挂+1.25kg 砝码+10kg 砝码*1 个+5kg 砝码*1 个 吊挂+1.25kg 砝码+10kg 砝码*5 个+5kg 砝码*1 个 250 750 1000 3000 4、试验力保持时间设置

对于常见材料，试验力保持时间一般设置为10～15 秒，用户可以根据需要设置。本机设置范围可达6～99 秒供选用。见图3 中，按“▲”或“▼”键，来设置保持时间 。

图 2-3 TH600布氏硬度计操作键盘

5、硬度示值检定

将标准硬度块放置在样品台中央，顺时针平稳转动手轮，使样品台上升，试样与压头接触；直至手轮与螺母产生相对滑动（打滑），即停止转动手轮。此时按“开始”键，试验开始自动进行，依次自动完成以下过程：试验力加载（加载指示灯亮）；试验力完全加上后开始按设定的保持时间倒计时，保持该试验力（保持指示灯亮）；时间到后立即开始卸载（卸载指示灯亮），完成卸载后恢复初始状态（电源指示灯亮）。

6、检验并确定检定结果

逆时针转动手轮，样品台下降，取下标准硬度块，用读数显微镜测量标准硬度块表面的压痕直径.，按公式或查表计算硬度值。如此反复测5次，将结果填入下表。

表 2-2 硬度示值检定结果表 标准硬度块 编号 硬度值 测试值 示值误差（%） 示值重复性（%） 检定结论 No. 1 2 3 4 5 平均值 ／ 压痕直径（mm） 硬度值 (HBW) 根据金属硬度计检定规程（JJG150－2005），硬度计示值最大允许误差和示值重复性见下表。

表 2-3 硬度计示值最大允许误差和示值重复性

硬度范围 ≤125 125＜HBW≤225 ＞225 7、试验

示值最大允许误差(%) ±3 ±2.5 ±2 示值重复性(%) ≤3.5 ≤3.0 ≤2.5 将被测试样放置在样品台中央，按照上述方法测试出试样的硬度值，并将试验结果填入下表。

表 2-4 被测试样压痕直径与硬度值记录表

No. 压痕直径（mm） 硬度值 (HBW) 1 2 3 4 5 平均值 ／ 8、关机

卸除全部试验力，关闭电源开关。若长期不用，拔除电源连线；取下压头、砝码等，妥善存放。

五、实验报告要求： 1、根据实验填写测量数据；

2、判断布氏硬度计工作是否正常；

2、根据测得的压痕直径计算出金属试验块的布氏硬度值。

六、思考题：

1、为什么测量压痕直径时应在相互垂直的两个方向测量，取其平均值呢？ 2、试说明被测试样表面粗糙度与厚度才对测量结果有无影响？为什么？

3、为什么要设置一定的试验力保持时间？

附录 1 布氏硬度值计算表

试验力-压头球直径平方比率 试验力-压头球直径平方比率 （0.102F/D2） 球直径 D（mm） 30 10 2.5 球直径 D（mm） （0.102F/D2） 30 10 2.5 试验力F（N） 10 5 2.5 压痕平均直径d(mm) 29420 9807 2452 7355 2452 1839 布氏硬度（HBW） 10 5 2.5 压痕平均直径d(mm) 试验力F（N） 29420 9807 2452 7355 2452 1839 布氏硬度（HBW） 2.4 2.41 2.42 2.43 2.44 2.45 2.46 2.47 2.48 2.49 2.5 2.51 2.52 2.53 2.54 2.55 2.56 2.57 2.58 2.59 2.6 2.61 2.62 2.63 2.64 2.65 2.66 2.67 2.68 2.69 1.2 1.205 1.21 1.215 1.22 1.225 1.23 1.235 1.24 1.245 1.25 1.255 1.26 1.265 1.27 1.275 1.28 1.285 1.29 1.295 1.3 1.305 1.31 1.315 1.32 1.325 1.33 1.335 1.34 1.345 0.6 0.6025 0.605 0.6075 0.61 0.6125 0.615 0.6175 0.62 0.6225 0.625 0.6275 0.63 0.6325 0.635 0.6375 0.64 0.6425 0.645 0.6475 0.65 0.6525 0.655 0.6575 0.66 0.6625 0.665 0.6675 0.67 0.6725 653 648 643 637 632 627 622 617 612 607 602 597 592 587 583 578 573 569 564 560 555 551 547 543 538 534 530 526 522 518 218 216 214 212 211 209 207 206 204 202 201 199 197 196 194 193 191 190 188 187 185 184 182 181 180 178 177 175 174 173 54.5 54 53.6 53.1 52.7 52.2 51.8 51.4 51 50.6 50.1 49.7 49.3 48.9 48.5 48.2 47.8 47.4 47 46.7 46.3 45.9 45.6 45.2 44.9 44.5 44.2 43.9 43.5 43.2 2.70 2.71 2.72 2.73 2.74 2.75 2.76 2.77 2.78 2.79 2.8 2.81 2.82 2.83 2.84 2.85 2.86 2.87 2.88 2.89 2.9 2.91 2.92 2.93 2.94 2.95 2.96 2.97 2.98 2.99 1.35 1.355 1.36 1.365 1.37 1.375 1.38 1.385 1.39 1.395 1.4 1.405 1.41 1.415 1.42 1.425 1.43 1.435 1.44 1.445 1.45 1.455 1.46 1.465 1.47 1.475 1.48 1.485 1.49 1.495 0.675 0.6775 0.68 0.6825 0.685 0.6875 0.69 0.6925 0.695 0.6975 0.7 0.7025 0.705 0.7075 0.71 0.7125 0.715 0.7175 0.72 0.7225 0.725 0.7275 0.73 0.7325 0.735 0.7375 0.74 0.7425 0.745 0.7475 514 511 507 503 499 495 492 488 485 481 478 474 471 467 464 461 457 454 451 448 445 441 438 435 432 429 426 423 420 417 171 170 169 168 166 165 164 163 162 160 159 158 157 156 155 154 152 151 150 149 148 147 146 145 144 143 142 141 140 139 42.9 42.5 42.2 41.9 41.6 41.3 41 40.7 40.4 40.1 39.8 39.5 39.2 38.9 38.7 38.4 38.1 37.8 37.6 37.3 37.1 36.8 36.5 36.3 36 35.8 35.5 35.3 35 34.8 附录 1 布氏硬度值计算表（续）

试验力-压头球直径平方比率 试验力-压头球直径平方比率 （0.102F/D2） 球直径 D（mm） 30 10 2.5 球直径 D（mm） （0.102F/D2） 30 10 2.5 试验力F（N） 10 5 2.5 压痕平均直径d(mm) 29420 9807 2452 7355 2452 1839 布氏硬度（HBW） 10 5 2.5 压痕平均直径d(mm) 试验力F（N） 29420 9807 2452 7355 2452 1839 布氏硬度（HBW） 3 3.01 3.02 3.03 3.04 3.05 3.06 3.07 3.08 3.09 3.1 3.11 3.12 3.13 3.14 3.15 3.16 3.17 3.18 3.19 3.2 3.21 3.22 3.23 3.24 3.25 3.26 3.27 3.28 3.29 1.5 1.505 1.51 1.515 1.52 1.525 1.53 1.535 1.54 1.545 1.55 1.555 1.56 1.565 1.57 1.575 1.58 1.585 1.59 1.595 1.6 1.605 1.61 1.615 1.62 1.625 1.63 1.635 1.64 1.645 0.75 0.7525 0.755 0.7575 0.76 0.7625 0.765 0.7675 0.77 0.7725 0.775 0.7775 0.78 0.7825 0.785 0.7875 0.79 0.7925 0.795 0.7975 0.8 0.8025 0.805 0.8075 0.81 0.8125 0.815 0.8175 0.82 0.8225 415 412 409 406 404 401 398 396 393 390 388 385 383 380 378 375 373 370 368 366 363 361 359 356 354 352 350 347 345 343 138 137 136 135 135 134 133 132 131 130 129 128 128 127 126 125 124 123 123 122 121 120 120 119 118 117 117 116 115 114 34.6 34.3 34.1 33.9 33.6 33.4 33.2 33 32.8 32.5 32.3 32.1 31.9 31.7 31.5 31.3 31.1 30.9 30.7 30.5 30.3 30.1 29.9 29.7 29.5 29.3 29.1 29 28.8 28.6 3.3 3.31 3.32 3.33 3.34 3.35 3.36 3.37 3.38 3.39 3.4 3.41 3.42 3.43 3.44 3.45 3.46 3.47 3.48 3.49 3.5 3.51 3.52 3.53 3.54 3.55 3.56 3.57 3.58 3.5 1.65 1.655 1.66 1.665 1.67 1.675 1.68 1.685 1.69 1.695 1.7 1.705 1.71 1.715 1.72 1.725 1.73 1.735 1.74 1.745 1.75 1.755 1.76 1.765 1.77 1.775 1.78 1.785 1.79 1.795 0.825 0.8275 0.83 0.8325 0.835 0.8375 0.84 0.8425 0.845 0.8475 0.85 0.8525 0.855 0.8575 0.86 0.8625 0.865 0.8675 0.87 0.8725 0.875 0.8775 0.88 0.8825 0.885 0.8875 0.89 0.8925 0.895 0.8975 341 339 337 335 333 331 329 327 325 323 321 319 317 315 313 311 309 307 306 304 302 300 298 297 295 293 292 290 288 287 114 113 112 112 111 110 110 109 108 108 107 106 106 105 104 104 103 102 102 101 101 100 99.5 98.9 98.3 97.8 97.2 96.6 96.1 95.5 28.4 28.2 28.1 27.9 27.7 27.6 27.4 27.2 27.1 26.9 26.7 26.6 26.4 26.2 26.1 25.9 25.8 25.6 25.5 25.3 25.2 25 24.9 24.7 24.6 24.4 24.3 24.2 24 23.9 附录 1 布氏硬度值计算表（续）

试验力-压头球直径平方比率 试验力-压头球直径平方比率 （0.102F/D2） 球直径 D（mm） 30 10 2.5 球直径 D（mm） （0.102F/D2） 30 10 2.5 试验力F（N） 10 5 2.5 压痕平均直径d(mm) 29420 9807 2452 7355 2452 1839 布氏硬度（HBW） 10 5 2.5 压痕平均直径d(mm) 试验力F（N） 29420 9807 2452 7355 2452 1839 布氏硬度（HBW） 3.6 3.61 3.62 3.63 3.64 3.65 3.66 3.67 3.68 3.69 3.7 3.71 3.72 3.73 3.74 3.75 3.76 3.77 3.78 3.79 3.8 3.81 3.82 3.83 3.84 3.85 3.86 3.87 3.88 3.89 1.8 1.805 1.81 1.815 1.82 1.825 1.83 1.835 1.84 1.845 1.85 1.855 1.86 1.865 1.87 1.875 1.88 1.885 1.89 1.895 1.9 1.905 1.91 1.915 1.92 1.925 1.93 1.935 1.94 1.945 0.9 0.9025 0.905 0.9075 0.91 0.9125 0.915 0.9175 0.92 0.9225 0.925 0.9275 0.93 0.9325 0.935 0.9375 0.94 0.9425 0.945 0.9475 0.95 0.9525 0.955 0.9575 0.96 0.9625 0.965 0.9675 0.97 0.9725 285 283 282 280 278 277 275 274 272 271 269 268 266 265 263 262 260 259 257 256 255 253 252 251 249 248 246 245 244 242 95 94.4 93.9 93.4 92.8 92.3 91.8 91.3 90.7 90.2 89.7 89.2 88.7 88.2 87.8 87.3 86.8 86.3 85.8 85.4 84.9 84.4 84 83.5 83.1 82.6 82.2 81.7 81.3 80.8 23.7 23.6 23.5 23.3 23.2 23.1 22.9 22.8 22.7 22.6 22.4 22.3 22.2 22.1 21.9 21.8 21.7 21.6 21.5 21.3 21.2 21.1 21 20.9 20.8 20.7 20.5 20.4 20.3 20.2 3.9 3.91 3.92 3.93 3.94 3.95 3.96 3.97 3.98 3.99 4 4.01 4.02 4.03 4.04 4.05 4.06 4.07 4.08 4.09 4.1 4.11 4.12 4.13 4.14 4.15 4.16 4.17 4.18 4.19 1.95 1.955 1.96 1.965 1.97 1.975 1.98 1.985 1.99 1.995 2 2.005 2.01 2.015 2.02 2.025 2.03 2.035 2.04 2.045 2.05 2.055 2.06 2.065 2.07 2.075 2.08 2.085 2.09 2.095 0.975 0.9775 0.98 0.9825 0.985 0.9875 0.99 0.9925 0.995 0.9975 1 1.0025 1.005 1.0075 1.01 1.0125 1.015 1.0175 1.02 1.0225 1.025 1.0275 1.03 1.0325 1.035 1.0375 1.04 1.0425 1.045 1.0475 241 240 239 237 236 235 234 232 231 230 229 228 226 225 224 223 222 221 220 218 217 216 215 214 213 212 211 210 209 208 80.4 80 79.6 79.1 78.7 78.3 77.9 77.5 77.1 76.7 76.3 75.9 75.5 75.1 74.7 74.3 73.9 73.6 73.2 72.8 72.4 72.1 71.7 71.3 71 70.6 70.3 69.9 69.6 69.2 20.1 20 19.9 19.8 19.7 19.6 19.5 19.4 19.3 19.2 19.1 19 18.9 18.8 18.7 18.6 18.5 18.4 18.3 18.2 18.1 18 17.9 17.8 17.7 17.7 17.6 17.5 17.4 17.3 附录 1 布氏硬度值计算表（续）

试验力-压头球直径平方比率 试验力-压头球直径平方比率 （0.102F/D2） 球直径 D（mm） 30 10 2.5 球直径 D（mm） （0.102F/D2） 30 10 2.5 试验力F（N） 10 5 2.5 压痕平均直径d(mm) 29420 9807 2452 7355 2452 1839 布氏硬度（HBW） 10 5 2.5 压痕平均直径d(mm) 试验力F（N） 29420 9807 2452 7355 2452 1839 布氏硬度（HBW） 4.2 4.21 4.22 4.23 4.24 4.25 4.26 4.27 4.28 4.29 4.3 4.31 4.32 4.33 4.34 4.35 4.36 4.37 4.38 4.39 4.4 4.41 4.42 4.43 4.44 4.45 4.46 4.47 4.48 4.49 2.1 2.105 2.11 2.115 2.12 2.125 2.13 2.135 2.14 2.145 2.15 2.155 2.16 2.165 2.17 2.175 2.18 2.185 2.19 2.195 2.2 2.205 2.21 2.215 2.22 2.225 2.23 2.235 2.24 2.245 1.05 1.0525 1.055 1.0575 1.06 1.0625 1.065 1.0675 1.07 1.0725 1.075 1.0775 1.08 1.0825 1.085 1.0875 1.09 1.0925 1.095 1.0975 1.1 1.1025 1.105 1.1075 1.11 1.1125 1.115 1.1175 1.12 1.1225 207 205 204 203 202 201 200 199 198 198 197 196 195 194 193 192 191 190 189 188 187 186 186 185 184 183 182 181 180 179 68.8 68.5 68.2 67.8 67.5 67.2 66.8 66.5 66.2 65.9 65.5 65.2 64.9 64.6 64.3 64 63.6 63.3 63 62.7 62.4 62.1 61.8 61.5 61.2 61 60.7 60.4 60.1 59.8 17.2 17.1 17 17 16.9 16.8 16.7 16.6 16.5 16.5 16.4 16.3 16.2 16.1 16.1 16 15.9 15.8 15.8 15.7 15.6 15.5 15.5 15.4 15.3 15.2 15.2 15.1 15 14.9 4.5 4.51 4.52 4.53 4.54 4.55 4.56 4.57 4.58 4.59 4.6 4.61 4.62 4.63 4.64 4.65 4.66 4.67 4.68 4.69 4.7 4.71 4.72 4.73 4.74 4.75 4.76 4.77 4.78 4.79 2.25 2.255 2.26 2.265 2.27 2.275 2.28 2.285 2.29 2.295 2.3 2.305 2.31 2.315 2.32 2.325 2.33 2.335 2.34 2.345 2.35 2.355 2.36 2.365 2.37 2.375 2.38 2.385 2.39 2.395 1.125 1.1275 1.13 1.1325 1.135 1.1375 1.14 1.1425 1.145 1.1475 1.15 1.1525 1.155 1.1575 1.16 1.1625 1.165 1.1675 1.17 1.1725 1.175 1.1775 1.18 1.1825 1.185 1.1875 1.19 1.1925 1.195 1.1975 179 178 177 176 175 174 174 173 172 171 170 170 169 168 167 167 166 165 164 164 163 162 161 161 160 159 158 158 157 156 59.5 59.3 59 58.7 58.4 58.2 57.9 57.6 57.3 57.1 56.8 56.6 56.3 56 55.8 55.5 55.3 55 54.8 54.5 54.3 54 53.8 53.5 53.3 53.1 52.8 52.6 52.4 52.1 14.9 14.8 14.7 14.7 14.6 14.5 14.5 14.4 14.3 14.3 14.2 14.1 14.1 14 13.9 13.9 13.8 13.8 13.7 13.6 13.6 13.5 13.4 13.4 13.3 13.3 13.2 13.1 13.1 13 附录 1 布氏硬度值计算表（续）

试验力-压头球直径平方比率 试验力-压头球直径平方比率 （0.102F/D2） 球直径 D（mm） 30 10 2.5 球直径 D（mm） （0.102F/D2） 30 10 2.5 试验力F（N） 10 5 2.5 压痕平均直径d(mm) 29420 9807 2452 7355 2452 1839 布氏硬度（HBW） 10 5 2.5 压痕平均直径d(mm) 试验力F（N） 29420 9807 2452 7355 2452 1839 布氏硬度（HBW） 4.8 4.81 4.82 4.83 4.84 4.85 4.86 4.87 4.88 4.89 4.9 4.91 4.92 4.93 4.94 4.95 4.96 4.97 4.98 4.99 5 5.01 5.02 5.03 5.04 5.05 5.06 5.07 5.08 5.09 2.4 2.405 2.41 2.415 2.42 2.425 2.43 2.435 2.44 2.445 2.45 2.455 2.46 2.465 2.47 2.475 2.48 2.485 2.49 2.495 2.5 2.505 2.51 2.515 2.52 2.525 2.53 2.535 2.54 2.545 1.2 1.2025 1.205 1.2075 1.21 1.2125 1.215 1.2175 1.22 1.2225 1.225 1.2275 1.23 1.2325 1.235 1.2375 1.24 1.2425 1.245 1.2475 1.25 1.2525 1.255 1.2575 1.26 1.2625 1.265 1.2675 1.27 1.2725 156 155 154 154 153 152 152 151 150 150 149 148 148 147 146 146 145 144 144 143 143 142 141 141 140 140 139 138 138 137 51.9 51.7 51.4 51.2 51 50.7 50.5 50.3 50.1 49.9 49.6 49.4 49.2 49 48.8 48.6 48.4 48.2 47.9 47.7 47.5 47.3 47.1 46.9 46.7 46.5 46.3 46.1 45.9 45.7 13 12.9 12.9 12.8 12.7 12.7 12.6 12.6 12.5 12.5 12.4 12.4 12.3 12.3 12.2 12.1 12.1 12 12 11.9 11.9 11.8 11.8 11.7 11.7 11.6 11.6 11.5 11.5 11.4 5.1 5.11 5.12 5.13 5.14 5.15 5.16 5.17 5.18 5.19 5.2 5.21 5.22 5.23 5.24 5.25 5.26 5.27 5.28 5.29 5.3 5.31 5.32 5.33 5.34 5.35 5.36 5.37 5.38 5.39 2.55 2.555 2.56 2.565 2.57 2.575 2.58 2.585 2.59 2.595 2.6 2.605 2.61 2.615 2.62 2.625 2.63 2.635 2.64 2.645 2.65 2.655 2.66 2.665 2.67 2.675 2.68 2.685 2.69 2.695 1.275 1.2775 1.28 1.2825 1.285 1.2875 1.29 1.2925 1.295 1.2975 1.3 1.3025 1.305 1.3075 1.31 1.3125 1.315 1.3175 1.32 1.3225 1.325 1.3275 1.33 1.3325 1.335 1.3375 1.34 1.3425 1.345 1.3475 137 136 135 135 134 134 133 133 132 132 131 130 130 129 129 128 128 127 127 126 126 125 125 124 124 123 123 122 122 121 45.5 45.4 45.2 45 44.8 44.6 44.4 44.2 44 43.9 43.7 43.5 43.3 43.1 42.9 42.8 42.6 42.4 42.2 42.1 41.9 41.7 41.6 41.4 41.2 41 40.9 40.7 40.5 40.4 11.4 11.3 11.3 11.2 11.2 11.1 11.1 11.1 11 11 10.9 10.9 10.8 10.8 10.7 10.7 10.6 10.6 10.6 10.5 10.5 10.4 10.4 10.3 10.3 10.3 10.2 10.2 10.1 10.1 附录 1 布氏硬度值计算表（续）

试验力-压头球直径平方比率 试验力-压头球直径平方比率 （0.102F/D2） 球直径 D（mm） 30 10 2.5 球直径 D（mm） （0.102F/D2） 30 10 2.5 试验力F（N） 10 5 2.5 压痕平均直径d(mm) 29420 9807 2452 7355 2452 1839 布氏硬度（HBW） 10 5 2.5 压痕平均直径d(mm) 试验力F（N） 29420 9807 2452 7355 2452 1839 布氏硬度（HBW） 5.4 5.41 5.42 5.43 5.44 5.45 5.46 5.47 5.48 5.49 5.5 5.51 5.52 5.53 5.54 5.55 5.56 5.57 5.58 5.59 5.6 5.61 5.62 5.63 5.64 5.65 5.66 5.67 5.68 5.69 5.7 2.7 2.705 2.71 2.715 2.72 2.725 2.73 2.735 2.74 2.745 2.75 2.755 2.76 2.765 2.77 2.775 2.78 2.785 2.79 2.795 2.8 2.805 2.81 2.815 2.82 2.825 2.83 2.835 2.84 2.845 2.85 1.35 1.3525 1.355 1.3575 1.36 1.3625 1.365 1.3675 1.37 1.3725 1.375 1.3775 1.38 1.3825 1.385 1.3875 1.39 1.3925 1.395 1.3975 1.4 1.4025 1.405 1.4075 1.41 1.4125 1.415 1.4175 1.42 1.4225 1.425 121 120 120 119 119 118 118 117 117 116 116 115 115 115 114 114 113 113 112 112 111 111 111 110 110 109 109 108 108 108 107 40.2 40.1 39.9 39.7 39.6 39.4 39.3 39.1 38.9 38.8 38.6 38.5 38.3 38.2 38 37.9 37.7 37.6 37.4 37.3 37.1 37 36.8 36.7 36.6 36.4 36.3 36.1 36 35.8 35.7 10.1 10 9.97 9.93 9.89 9.85 9.82 9.78 9.74 9.7 9.66 9.62 9.58 9.54 9.51 9.47 9.43 9.39 9.36 9.32 9.28 9.25 9.21 9.17 9.14 9.1 9.07 9.03 9 8.96 8.92 5.71 5.72 5.73 5.74 5.75 5.76 5.77 5.78 5.79 5.8 5.81 5.82 5.83 5.84 5.85 5.86 5.87 5.88 5.89 5.9 5.91 5.92 5.93 5.94 5.95 5.96 5.97 5.98 5.99 6 5.71 5.72 5.73 5.74 5.75 5.76 5.77 5.78 5.79 5.8 5.81 5.82 5.83 5.84 5.85 5.86 5.87 5.88 5.89 5.9 5.91 5.92 5.93 5.94 5.95 5.96 5.97 5.98 5.99 6 1.4275 1.43 1.4325 1.435 1.4375 1.44 1.4425 1.445 1.4475 1.45 1.4525 1.455 1.4575 1.46 1.4625 1.465 1.4675 1.47 1.4725 1.475 1.4775 1.48 1.4825 1.485 1.4875 1.49 1.4925 1.495 1.4975 1.5 107 106 106 105 105 105 104 104 103 103 103 102 102 101 101 101 100 99.9 99.6 99.2 98.8 98.4 98.1 97.7 97.3 97 96.6 96.2 95.9 95.5 35.6 35.4 35.3 35.2 35 34.9 34.8 34.6 34.5 34.4 34.2 34.1 34 33.8 33.7 33.6 33.4 33.3 33.2 33.1 32.9 32.8 32.7 32.6 32.4 32.3 32.2 32.1 32 31.8 8.89 8.86 8.82 8.79 8.76 8.72 8.69 8.66 8.62 8.59 8.56 8.52 8.49 8.46 8.43 8.39 8.36 8.33 8.3 8.27 8.24 8.2 8.17 8.14 8.11 8.08 8.05 8.02 7.99 7.96 附录 2 压痕平均直径与试样最小厚度关系表

试样最小厚度（mm） 压痕平均直径d(mm) D=2.5mm 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2 2.2 2.4 2.6 2.8 3 3.2 3.4 3.6 3.8 4 4.2 4.4 4.6 4.8 5 5.2 5.4 5.6 5.8 6

球直径 D=5mm 0.58 0.69 0.8 0.92 1.05 1.19 1.34 1.5 1.67 2.04 2.46 2.92 3.43 4 1.17 1.38 1.6 1.84 2.1 2.38 2.68 3 3.34 3.7 4.08 4.48 4.91 5.36 5.83 6.33 6.86 7.42 8 D=10mm 0.29 0.4 0.53 0.67 0.83 1.02 1.23 1.46 1.72 2

附录 3 布氏硬度计算公式推导：

如上图所示，压头球半径:R

11D; 测量所得的压痕半径：rd.以压头球圆心为坐22标原点建立空间直角坐标系，则压头球面的方程为：

2 x2y2z2R，于是压痕表面的方程为：

zR2x2y2。

则压痕表面积为： SDxyDxy1(z2z2)()dxdy xy  x2y2122dxdy 2222RxyRxyRxy2rR drdr

2200RrDxyR222dxdy

2R(RR2r2)

1D(DD2d2) 2 于是布氏硬度值为：

布氏硬度=常数×试验力/压痕表面积，即：

2F HBW0.102

22D(DDd) 附录 4 不同条件下的试验力值

硬度符号 HBW10/3000 HBW10/1000 HBW10/250 HBW5/750 HBW5/250 HBW2.5/187.5 球直径D （mm） 10 10 10 5 5 2.5 试验力-压头球直径平方的 比率（0.102F/D） 2试验力值（N） 29420 9807 2452 7355 2452 1839 30 10 2.5 30 10 30