洛氏、布氏、维氏等硬度对照表及换算公式|行业知识|2023大湾区工业博览会

洛氏、布氏、维氏等硬度对照表及换算公式

硬度是指金属材料抵抗更硬物体压入其表面的能力。在模具、机械等行业的实际生产工作中，无论是我们的技术人员，亦或是业务人员，都需要接触到不同钢材的硬度。

　　因为硬度存在着洛氏硬度、布氏硬度、维氏硬度等几种不同的测试方法，所以为了便于比较，我们需要对不同的硬度进行换算。洛氏、布氏、维氏等硬度之间究竟如何换算?换算公式是怎样的呢?　

　　【硬度换算公式】

　　1.努氏硬度与维氏硬度的换算

　　(1)以相同硬度的物体对努氏维氏两种压头具有相等的抗力为依据，分别对维氏努氏两种压头在加载荷下的应力进行推导，再根据σHK=σHV得出：HV=0.968HK。本公式是在低载荷下测得，误差比较大。此外在硬度值大于HV900时此公式误差很大，失去参考价值。

　　(2)经过推导与修正提出努氏硬度与维氏硬度的换算公式为

　　经实际数据验证，该公式的最大相对换算误差为0.75%，具有较高的参考价值。

　　2.洛氏硬度与维氏硬度的换算

　　(1)对Hans·Qvarnstorm提出的The Qvarnstorm换算公式

　　进行修正后得出洛氏硬度与维氏硬度的换算公式为：

　　此公式用我国公布的黑色金属硬度标准数据进行换算，其HRC误差基本上在±0.4 HRC 范围内，其最大误差也仅士0.9HRC，计算的HV误差最大为±15HV。

　　(2)根据不同压头所受应力σHRC=σHV，通过对洛氏硬度与维氏硬度压痕深度关系曲线的分析得出公式

　　本公式与国家标准实验换算值对照,换算式计算结果与标准实验值之误差为±0.1HRC。

　　(2)根据实际的实验数据利用线性回归的方法对洛氏硬度与维氏硬度的换算进行探讨，得出公式：

　　本公式使用范围小，误差较大，但计算简便，在对精度要求不高时可以使用。

　　3.洛氏硬度与布氏硬度的换算

　　(1)对布氏压痕和洛氏压痕深度关系进行分析，根据压头的应力σHRC =σHB得出换算公式

　　计算结果与国家标准实验值对照，换算式计算结果与标准实验值之误差为±0.1HRC。

　　(2)根据实际实验数据用线性回归法得到公式

　　公式误差偏大，使用范围偏小，但计算简便，在对精度要求不高的情况下可以使用。

　　4.布氏硬度与维氏硬度的换算

　　布氏硬度与维氏硬度的关系，同样根据σHB=σHV得出公式

　　此公式换算结果与国家标准换算值对照，换算误差为±2HV。

　　5.努氏硬度与洛氏硬度的换算

　　因为努氏硬度与洛氏硬度的对应曲线类似于抛物线[7]，故由曲线得出近似的换算公式为

根据德国标准DIN50150，以下是常用范围的钢材抗拉强度与维氏硬度、布氏硬度、洛氏硬度的对照表。

	抗拉强度（N/mm2）			维氏硬度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			-
	320			100			95.0			-
	335			105			99.8			-
	350			110			105			-
	370			115			109			-
	380			120			114			-
	400			125			119			-
	415			130			124			-
	430			135			128			-
	450			140			133			-
	465			145			138			-
	480			150			143			-
	490			155			147			-
	510			160			152			-
	530			165			156			-
	545			170			162			-
	560			175			166			-
	575			180			171			-
	595			185			176			-
	610			190			181			-
	625			195			185			-
	640			200			190			-
	660			205			195			-
	675			210			199			-
	690			215			204			-
	705			220			209			-
	720			225			214			-
	740			230			219			-
	755			235			223			-
	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			41.8
	1350			420			399			42.7
	1385			430			409			43.6
	1420			440			418			44.5
	1455			450			428			45.3
	1485			460			437			46.1
	1520			470			447			46.9
	1555			480			(456)			47.7
	1595			490			(466)			48.4
	1630			500			(475)			49.1
	1665			510			(485)			49.8
	1700			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
	2145			640			(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						63.3
				800						64.0
				820						64.7
				840						65.3
				860						65.9
				880						66.4
				900						67.0
				920						67.5
				940						68.0
硬度換算表
HV		HRC	HBS	HV	HRC	HBS		HV	HRC		HBS
940		68		560	53			300	29.8		284
920		67.5		550	52.3	505		295	29.2		280
900		67		540	51.7	496		290	28.5		275
880		66.4		530	51.1	488		285	27.8		270
860		65.9		520	50.5	480		280	27.1		265
840		65.3		510	49.8	473		275	26.4		261
820		64.7		500	49.1	465		270	25.6		256
800		64		490	48.4	456		265	24.8		252
780		63.3		480	47.7	448		260	24		247
760		62.5		470	46.9	441		255	23.1		243
740		61.8		460	46.1	433		250	22.2		238
720		61		450	45.3	425		245	21.3		233
700		60.1		440	44.5	415		240	20.3		228
690		59.7		430	43.6	405		230	18
680		59.2		420	42.7	397		220	15.7
670		58.8		410	41.8	388		210	13.4
660		58.3		400	40.8	379		200	11
650		57.8		390	39.8	369		190	8.5
640		57.3		380	38.8	360		180	6
630		56.8		370	37.7	350		170	3
620		56.3		360	36.6	341		160	0
610		55.7		350	35.5	331
600		55.2		340	34.4	322
590		54.7		330	33.3	313
580		54.1		320	32.2	303
570		53.6		310	31	294

　　拓展阅读：利用布氏硬度压痕直径直接换算出工件的洛氏硬度

　　在生产现场，由于受检测仪器的限制，经常使用布氏硬度计测量大型淬火件的硬度。如果想知道该工件的洛氏硬度值，通常的方法是，先测量出布氏硬度值，然后根据换算表，查出相对应的洛氏硬度值，这种方式显然有些繁琐。那么，能否根据布氏硬度计的压痕直径，直接计算出工件的洛氏硬度值呢?

　　答案当然是肯定的。

　　根据布氏硬度和洛氏硬度换算表，可归纳出一个计算简单且容易记住的经验公式：

　　HRC =(479-100D)/4，其中D为Φ10mm钢球压头在30KN压力下压在工件上的压痕直径测量值。

　　该公式计算出的值与换算值的误差在0.5 ～ -1范围内，该公式在现场用起来十分方便，您不妨试一试。

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发布日期：2022/10/18 9:00:56
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