這篇文章來源詳細介紹了各種常用的金屬硬度測試方法,包含洛氏硬度、布氏硬度、維氏硬度、蕭氏硬度等,並說明了每種方法的測試原理、適用材料和優缺點。
●洛氏硬度試驗: 是目前金屬加工行業最簡便、迅速與廣泛使用的硬度測試方法。它利用標準型壓頭壓入材料表面,以壓入深度來量測材料的硬度高低。壓入越深,表示硬度越低。洛氏硬度又細分為多個標尺,例如 HRC、HRA、HRB 等,適用於不同硬度範圍的材料。
●布氏硬度試驗: 是歷史悠久的標準化硬度試驗方法,利用一定直徑的硬質球壓頭壓入材料表面,測量材料表面留下的壓痕直徑來表示材料硬度。布氏硬度也分為 HBS (使用鋼球壓頭) 和 HBW (使用碳化鎢球壓頭) 兩種。
●維氏硬度試驗: 使用金剛石壓頭壓入材料表面,測量材料表面留下的方形壓痕對角線長度來表示材料硬度。維氏硬度適用於所有金屬,是應用最廣泛的硬度標準之一。
●蕭氏硬度試驗: 主要用來測量聚合物、彈性體及橡膠的硬度,利用金剛石壓頭壓入材料表面,測量彈簧的壓縮程度來表示材料硬度。
上面4種測試金屬材料硬度的方法可透過硬度換算表快速換算與對照。
刀具應用與材料硬度
在選擇刀具時,必須考慮工件材料的硬度,才能達到理想的加工效果。來源中提到了不同刀具的應用材質和硬度範圍,例如:
●鉸刀: 來源提到,機械鉸刀適用於硬度在 48HRC 以下的鋼材和鑄鐵,而 NC 機械鉸刀適合用於硬度 56HRC 以下的鋼材和鑄鐵等精密金屬。
●銑牙刀: 來源指出,不同硬度的材料需要選擇不同類型的銑牙刀,例如有些銑牙刀適用於 HRC65 的熱處理材料、鈦合金和其他難加工材料,而有些則適用於 HRC60 以下的工件加工,包括鈦合金、不銹鋼、泛用鋼材和鋁合金。
●鎢鋼鑽頭: 來源詳細列出了不同系列鎢鋼鑽頭的應用材質及其硬度範圍,例如「高效泛用鎢鋼鑽頭」適用於碳素鋼、合金鋼、預硬鋼 (最高約 50HRC) 和不鏽鋼等;「不鏽鋼專用鎢鋼鑽頭」最適用於不鏽鋼,也適用於碳素鋼、合金鋼和預硬鋼;「高硬度鋼專用鎢鋼鑽頭」則專門針對 HRC45 以上的高硬度鋼設計。
總結:
材料硬度是影響刀具選擇和加工效率的重要因素。選擇刀具時,應根據工件材料的硬度、加工要求和刀具的特性選擇合適的刀具和加工參數,才能達到最佳的加工效果。