如果钻石的硬度是10,那么高碳钢的硬度是多少。

如果钻石的硬度是10,那么高碳钢的硬度是多少。,第1张

高碳钢是一个笼统的概念,钢种不同,处理状态不同,完全不一样。钻石硬度是莫氏硬度10,而钢材硬度一般用洛氏硬度比较。如果你想准确说明确哪个物品的硬度和钻石比较,建议认真看一下热处理手册第四分册中有关硬度的介绍。

金刚石,金刚石是碳在高温高压条件下的结晶体,是自然界最硬的矿物。其名称来源于希腊文“Adamas”,意为坚硬无敌。

硬度是物体对外力侵入所表现的抵抗能力,也可以理解为在固体表面产生局部形变所需要的能量。根据作用方式不同,硬度可分为刻划硬度和压入硬度。刻划硬度反映的是被测试物体对抗另一硬物体尖端刻划得能力。莫氏(Mohs)硬度是一种在矿物学上广泛应用的刻划硬度,以10种具有不用硬度的矿物为标准,1滑石,2石膏,3方解石,4萤石,5磷灰石,6正长石,7α-石英,8黄晶,9刚玉,10金刚石。莫氏硬度在应用于磨料硬度时,又被扩展,为15个等级,1滑石,2石膏,3方解石,4萤石,5磷灰石,6正长石,7水晶,8石英,9黄晶,10石榴石,11熔融锆氧,12熔融矾土,13碳化硅,14碳化硼,15金刚石。

显微硬度是一种压入硬度,反映被测试物体对抗另一硬物体压入的能力,单位为MPa或者kg/mm2(2是平方),维氏显微硬度是用对角为130度的金刚石四棱锥做压入头按公式HV=1818P/d,(P荷重,d凹坑对角线长度),金刚石的显微硬度为78500MPa(8000kg/mm2(2是平方),)。

影响硬度的主要因素有:晶体结构中质点间的联合力,原子晶格键合力很强,金刚石、碳化硼、氮化硼、碳化硅就属于这种,离子键合力也不差,刚玉就属于这种。晶型、堆积密度等。

金刚石矿物晶体构造属等轴晶系同极键四面体型构造。碳原子位于四面体的角顶及中心,具有高度的对称性。单位晶胞中碳原子间以同极键相连结,距离为154�(10-10m)。常见晶形有八面体、菱形十二面体、立方体、四面体和六八面体等。

另外还有别的资料说:金刚石莫氏硬度为10,显微硬度为98 6549MPa(100 060kg/mm2),绝对硬度大于石英的1000倍,大于刚玉的150倍。矿物性脆,贝壳状或参差状断口,在不大的冲击力下会沿晶体解理面裂开,具有平行八面体的中等或完全解理,平行十二面体的不完全解理。

还有的资料说,最硬的是由碳元素的同位素碳14所组成的金刚石是最硬的。

硬度10是莫氏硬度。

洛氏硬度的分级表示方法:

硬度是材料抵抗外物刺入的一种能力。 试验钢铁硬度的最普通方法是用锉刀在工件边缘上锉擦,由其表面所呈现的擦痕深浅以判定其硬度的高低。这种方法称为锉试法这种方法不太科学。 用硬度试验器来试验极为准确,是现代试验硬度常用的方法。 最常用的试验法有洛氏硬度试验。洛氏硬度试验机利用钻石冲入金属的深度来测定金属的硬度,冲入深度愈大,硬度愈小。

洛氏硬度(Rockwellhardness),这是由洛克威尔(SPRockwell)在1921年提出来的,是使用洛氏硬度计所测定的金属材料的硬度值。该值没有单位,只用代号“HR”表示,其测量方法是,在规定的外加载荷下,将钢球或金刚石压头垂直压入待试材料的表面,产生凹痕,根据载荷解除后的凹痕深度,利用洛氏硬度计算公式HR=(K-H)/C便可以计算出洛氏硬度。洛氏硬度值显示在硬度计的表盘上,可以直接读取。

上述公式中,K为常数,金刚石压头时K=02MM,淬火钢球压头时K=026MM;H为主载菏解除后试件的压痕深度;C也为常数,一般情况下C=0002MM。

由此可以看出,压痕越浅,HR值越大,材料硬度越高。

一般用代号HRA、HRB、HRC来表示材料的硬度,

其中HRA表示试验载荷5884N(60KG-F)使用顶角为120度的金刚石圆锥压头试压;

HRB表示试验载荷9807N(100KG-F)使用直径159MM的淬火钢球试压;

HRC表示试验载荷14711N(150KG-F)使用顶角为120度的金刚石圆锥头试压。

对于硬度较高的制刀材料,制刀界通用HRC来表示刀锋硬度,比如HRC60,即代表在试验载荷为14711N、使用顶角为120度的金刚石圆锥压头时,被试材料的压痕深度为008MM。

简而言之,硬度越高,抗磨损能力越高,但脆性也约大。硬度最高不超过60HRC。 通常一把好刀的刀刃硬度应在洛氏硬度50HRC以上,60HRC以下。

除了洛氏C标尺和布氏硬度,维氏和布氏有粗略的换算关系外,其它大多数的硬度换算只能通过查表。 

HRC主要用于淬火钢、调质钢等硬度较高的材料,测量范围HRC20~67。 

HRB主要用于软钢,有色金属等较软的材料。测量范围HRB25~100。 

在手册中可以通过维氏硬度换算。 

HRB100=HV233=HRC218; 

HRB992=HV226=HRC200; 

HRB96=HV211=HRC170。 

但两者之间的重叠范围只有这么大。

HRA是采用60Kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度较高的材料。例如:钢材薄板、硬质合金。

HRB 是采用100Kg载荷和直径15875mm淬硬的钢球求得的硬度,用于硬度较低的材料。例如:软钢、有色金属、退火钢等。

HRC 是采用150Kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度较高的材料。例如:淬火钢、铸铁等。

扩展资料:

有一些标尺(如含N、T、W、X、Y的标尺)是对洛氏硬度试验的补充,由表面洛氏硬度试验得出。因为在采用洛氏硬度试验时,当遇到材料较薄,试样较小,表面硬化层较浅或测试表面镀覆层等情况时,就应改用表面洛氏硬度试验。

之所以分出这么多种标尺,是因为在标尺的使用中,越靠近上下限就越不准。

HRC标尺的使用范围是20~70HRC,当硬度值小于20HRC时,因为压头的圆锥部分压入太多,灵敏度下降,这时应改用HRB标尺。

尽管HRC标尺的上限值为70HRC,但是当试样硬度大于67HRC时,压头尖端承受的压力过大,金刚石容易损坏,压头寿命会大大缩短,所以在测量偏HRC标尺上限的硬度时,应使用HRA标尺,因为HRA的上限范围同HRC相当,但试验力要小很多。

洛氏硬度计和表面洛氏硬度计的标尺(即不同的压头和试验力组合)通常按材料种类、试样厚度和硬度范围三方面的因素来选择,具体选择方法叙述如下:

按材料种类选择:

A标尺多用于测量碳化钨、硬质合金、表面硬化零件等等的硬度;

B标尺多用于测量有色金属、合金及退火钢等低硬度的零件的硬度;

C标尺多用于测量碳钢、工具钢及合金钢等经淬火、回火处理的试样的硬度。

按材料选择并不是一种严格的做法。因为每一种材料随着其所采用的不同的热处理工艺,其最终硬度不可能相同,因此所适应的硬度标尺也不会相同。

参考资料:

---洛氏硬度

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