常用的硬度测试仪器，布、洛、维硬度计之布氏硬度计

常用的硬度测试仪器，布、洛、维硬度计之布氏硬度计

布氏硬度计是基于布氏硬度试验原理研发的压痕式硬度检测设备，核心用于测量中低硬度材料的宏观硬度，凭借压痕面积大、结果能反映材料整体均匀性的特点，成为工业领域评估材料力学性能的重要工具，广泛应用于原材料检验、锻铸件质量控制等场景，尤其适用于低碳钢、铸铁、铝合金等不均匀或大尺寸工件的硬度检测。

一、检测原理

基于 “压痕法”：用规定直径的硬质合金球（常用 10mm/5mm，特殊用钢球），对试样表面施加恒定载荷（如钢材用 3000kgf、铝合金用 250kgf），保荷 10-30 秒后卸荷。通过测量压痕平均直径，代入公式（HBW=2F/(πD (D-√(D²-d²)))，F = 载荷、D = 压头直径、d = 压痕直径）或查表，得出布氏硬度值（HBW，硬质合金压头专用），值越大材料越硬。

二、检测方法

试样准备：打磨表面至平整无油污 / 氧化皮，保证压头均匀接触；

参数设定：按材料选压头与载荷（如灰铸铁用 10mm 压头、3000kgf）；

加载保荷：压头轻触后施加载荷，按标准保荷；

测量计算：用读数显微镜测压痕垂直双直径取平均，算得硬度值。

三、硬度检测标准

国内执行 GB/T 231.1-2018（金属），国际对应 ISO 6506-1:2014；细分场景：有色金属查 GB/T 3854，工程塑料参考 GB/T 3398.1。

四、硬度值表示方法

格式为 “HBW + 压头直径 / 载荷 / 保荷时间 + 硬度值”，各部分含义：

·       HBW：硬质合金压头布氏硬度（钢球压头标 HB）；

·       压头直径（mm）/ 载荷（kgf）/ 保荷时间（秒，10-15 秒可省略）；

示例：“HBW 10/3000 200” 表示：用 10mm 硬质合金球、3000kgf 载荷，保荷 10-15 秒，测得硬度值 200。

五、检测特点

·       优点：压痕面积大，反映材料宏观硬度，对铸铁等不均匀材料结果可靠；

·       缺点：压痕深易损伤工件，不适用于薄板材（如厚度＜3mm 的钢板）、精密件；需人工测压痕，效率低于洛氏硬度计，不适合高硬度钢（如淬火钢）。

六、检测应用

原材料检验：低碳钢卷板入库时，在板宽 1/4 处取样检测，要求 HBW 120-150，确保轧制工艺达标；铝锭需测 HBW 30-50，避免成分偏析；

锻铸件质控：大型挖掘机曲轴（球墨铸铁），在主轴颈表面检测，需 HBW 180-220，硬度不足则说明石墨漂浮，易导致受力断裂；机床床身灰铸铁件，在导轨面测 HBW 180-200，保证耐磨性；

非金属领域：工程塑料管道接头，测 HBW 60-80，确保连接时耐挤压、不易变形。