硬度换算都是以查换算表来应用的,极少有用公式计算的。目前国内外各种硬度换算表不少于几十个版本,国内最常用的是《黑色金属硬度及强度换算值》(GB1172—74),但它只解决了静态硬度之间的换算。而里氏与其他硬度的换算主要应用的是瑞士PROCEQ公司在其产品EQUOTIP(里氏)硬度计中提供的换算表(以下简称瑞士换算表)。不但在中国、且在国际上也被广泛使用。 一、换算表的三项基本技术要求 既然硬度值取决于硬度试验方法和试样材料的各种力学性能两大因素,那么: (1)换算表中对参与换算的各硬度值取值、硬度计的工作参数应有明确的规定。例如布氏硬度应规定

布氏硬度是以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值(HB)，单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。

布氏硬度范围为8~650HBW。由于金属材料有硬有软，被测工件有厚有薄，有大有小，如果只采用一种标准的试验力F和压头直径D，就会出现对某些工件和材料的不适应的现象。

因此，在生产中进行布氏硬度试验时，要求能使用不同大小的试验力和压头直径，对于同一种材料采用不同的F和D进行试验时，能否得到同一的布氏硬度值，关键在于压痕几何形状的相似，即可建立F和D的某种选配关系，以保证布氏硬度的不变性。

对于某些金属材料来说，可以根据布氏硬度值粗略地确定其抗拉强度值

洛氏硬度中HRA、HRB、HRC等中的A、B、C为三种不同的标准，称为标尺A、标尺B、标尺C。

当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同，分三种不同的标度来表示：

HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。

HRB：是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。

HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。

洛氏硬度试验是现今所使用的几种普通压痕硬度试验之一，三种标尺的初始压力均为98.07N(合10kgf)，Z后根据压痕深度计算硬度值。标尺A使用的是球锥菱形压头，然后加压至588.4N(合60kgf)；标尺B使用的是直径为1.588mm(1/16英寸)的钢球作为压头，然后加压至980.7N(合100kgf)；而标尺C使用与标尺A相同的球锥菱形作为压头，但加压后的力是1471N(合150kgf)。因此标尺B适用相对较软的材料，而标尺C适用较硬的材料。

维氏硬度(HV)由英国科学家维克斯首先提出。以49.03~980.7N的负荷,将相对面夹角为136°的方锥形金刚石压入器压材料表面,保持规定时间后，用测量压痕对角线长度，再按公式来计算硬度的大小。它适用于较大工件和较深表面层的硬度测定。维氏硬度尚有小负荷维氏硬度，试验负荷1.961~<49.03N，它适用于较薄工件、工具表面或镀层的硬度测定；显微维氏硬度，试验负荷<1.961N，适用于金属箔、极薄表面层的硬度测定

以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面，用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值，即为维氏硬度HV值(kgf/mm2)。

硬度试验方法有很多种，有布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、努氏硬度、里氏硬度、韦氏硬度、巴氏硬度等，每种试验方法还包括不同的试验条件，如试验力的大小和加载方式、压头的类型和材料等，这就造成了在不同国家、行业和单位中采用的硬度单位不统一的问题。为了从一种硬度单位换算成另一种硬度单位，就需要借助硬度换算表或硬度换算工具。根据GB/T 《黑色金属硬度及强度换算值》，只有当试件组织均匀一致时，才能得到较精确的硬度换算数值。因此应尽量避免使用硬度换算表，直接使用合适的传统硬度计进行测试。

HRA、HRB、HRC都是洛氏硬度，HB（HBS、HBW）是布氏硬度，HV是维氏硬度，它们分别适合测量不同硬度范围的硬度值。在一般的机械工程材料手册上应该都有对照转换。也可近似公式HRC=100-37353/(HV+200)来算洛氏硬度HRC与维氏硬度的转换。洛氏硬度、布氏硬度、维氏硬度对照表

常见的硬度换算表包括：

几种硬度的近似换算公式如下：

式中系数α随材料种类不同而异(见下表)，HS为带金刚石冲头所测得的肖氏硬度值。如采用钢球冲头时．应将试验结果乘以系数0.56，以折算成带金刚石冲头的肖氏硬度值。

阅读本文的用户还对以下文章感兴趣：