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關(guān)于片劑的硬度單位問題

 

都是教科書上的知識(shí)了，不過因?yàn)橹袊?guó)單位的幾次變化和使用習(xí)慣留下的不良反應(yīng)。

 

N是牛，就是常說的牛頓，1kg力=9.8N（因該沒記錯(cuò)吧，查了一下在物理中牛頓（Newton，符號(hào)為N）是力的公制單位。能使一千克質(zhì)量的物體獲得1m/s^2的加速度所需的力的大小定義為1牛頓。）

 

KP是千帕，就是1000帕斯卡，1帕斯卡=1牛頓/平方米(1N/㎡)

 

Kg是公斤也叫千克，這個(gè)在硬度中實(shí)際是千克力的簡(jiǎn)稱，正確寫法應(yīng)該是kgf。

 

正規(guī)的來(lái)說硬度計(jì)上單位是牛（N）。通俗是：kg/cm2

 

不過現(xiàn)在那些燒錢的硬度計(jì)基本上都有單位換算功能了，不用你去費(fèi)腦子算了。

 

附一篇專業(yè)的說明，具體換算很簡(jiǎn)單，自己去教科書上查一下吧;

 

硬度計(jì)的單位選擇

 

硬度單位金屬材料抵抗硬的物體壓陷表面的能力，稱為硬度。根據(jù)試驗(yàn)方法和適用范圍不同，硬度又可分為布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、肖氏硬度、顯微硬度和高溫硬度等。對(duì)于管材一般常用的有布氏、洛氏、維氏硬度三種。

 

A、布氏硬度（HB）硬度單位

 

用一定直徑的鋼球或硬質(zhì)合金球，以規(guī)定的試驗(yàn)力（F）壓入式樣表面，經(jīng)規(guī)定保持時(shí)間后卸除試驗(yàn)力，測(cè)量試樣表面的壓痕直徑（L）。布氏硬度值是以試驗(yàn)力除以壓痕球形表面積所得的商。以HBS（鋼球）表示，單位為N/mm2（MPa）。

其計(jì)算公式為：硬度單位

式中：F－－壓入金屬試樣表面的試驗(yàn)力，N；

D－－試驗(yàn)用鋼球直徑，mm；

d－－壓痕平均直徑，mm。

硬度單位測(cè)定布氏硬度較準(zhǔn)確可靠，但一般HBS只適用于450N/mm2（MPa）以下的金屬材料，對(duì)于較硬的鋼或較薄的板材不適用。在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中，布氏硬度用途最廣，往往以壓痕直徑d來(lái)表示該材料的硬度，既直觀，又方便。

舉例：120HBS10/1000130：表示用直徑10mm鋼球在1000Kgf（9.807KN）試驗(yàn)力作用下，保持30s（秒）測(cè)得的布氏硬度值為120N/

mm2（MPa）。

 

B、洛氏硬度（HK）

 

硬度單位洛氏硬度試驗(yàn)同布氏硬度試驗(yàn)一樣，都是壓痕試驗(yàn)方法。不同的是，它是測(cè)量壓痕的深度。即，在初邕試驗(yàn)力（Fo）及總試驗(yàn)力（F）的先后作用下，將壓頭（金鋼廠圓錐體或鋼球）壓入試樣表面，經(jīng)規(guī)定保持時(shí)間后，卸除主試驗(yàn)力，用測(cè)量的殘余壓痕深度增量（e）計(jì)算硬度值。其值是個(gè)無(wú)名數(shù)，以符號(hào)HR表示，所用標(biāo)尺有A、B、C、D、E、F、G、H、K等9個(gè)標(biāo)尺。其中常用于鋼材硬度試驗(yàn)的標(biāo)尺一般為A、B、C，即HRA、HRB、HRC。

硬度值用下式計(jì)算：

當(dāng)用A和C標(biāo)尺試驗(yàn)時(shí)，HR=100-e

當(dāng)用B標(biāo)尺試驗(yàn)時(shí)，HR=130-e

式中e－－殘余壓痕深度增量，其什系以規(guī)定單位0.002mm表示，即當(dāng)壓頭軸向位移一個(gè)單位（0.002mm）時(shí)，即相當(dāng)于洛氏硬度變化一個(gè)數(shù)。e值愈大，金屬的硬度愈低，反之則硬度愈高。

上述三個(gè)標(biāo)尺適用范圍如下：

HRA（金剛石圓錐壓頭）20-88

HRC（金剛石圓錐壓頭）20-70

HRB（直徑1.588mm鋼球壓頭）20-100

洛氏硬度試驗(yàn)是目前應(yīng)用很廣的方法，其中HRC在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中使用僅次于布氏硬度HB。洛氏硬度可適用于測(cè)定由極軟到極硬的金屬材料，它彌補(bǔ)了布氏法的不是，較布氏法簡(jiǎn)便，可直接從硬度機(jī)的表盤讀出硬度值。但是，由于其壓痕小，故硬度值不如布氏法準(zhǔn)確。

 

C、硬度單位維氏硬度（HV）

 

維氏硬度試驗(yàn)也是一種壓痕試驗(yàn)方法，是將一個(gè)相對(duì)面夾角為1360的正四棱錐體金剛石壓頭以選定的試驗(yàn)力（F）壓入試驗(yàn)表面，經(jīng)規(guī)定保持時(shí)間后卸除試驗(yàn)力，測(cè)量壓痕兩對(duì)角線長(zhǎng)度。

維氏硬度值是試驗(yàn)力除以壓痕表面積所得之商，其計(jì)算公式為：

式中：HV－－維氏硬度符號(hào)，N/mm2（MPa）；

F－－試驗(yàn)力，N；

d－－壓痕兩對(duì)角線的算術(shù)平均值，mm。

維氏硬度采用的試驗(yàn)力F為5（49.03）、10（98.07）、20（196.1）、30（294.2）、50（490.3）、100（980.7）Kgf（N）等六級(jí)，可測(cè)硬度值范圍為5～1000HV。

表示方法舉例：640HV30/20表示用30Hgf（294.2N）試驗(yàn)力保持20S（秒）測(cè)定的維氏硬度值為640N/mm2（MPa）。

維氏硬度法可用于測(cè)定很薄的金屬材料和表面層硬度。它具有布氏、洛氏法的主要優(yōu)點(diǎn)，而克服了它們的基本缺點(diǎn)，但不如洛氏法簡(jiǎn)便。維氏法在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中很少用。

 

硬度換算公式:

 

1.肖氏硬度（HS）=勃式硬度（BHN）/10+12

2.肖式硬度（HS）=洛式硬度（HRC）+15

3.勃式硬度（BHN）= 洛克式硬度（HV）

4.洛式硬度（HRC）= 勃式硬度（BHN）/10-3

 

硬度測(cè)定范圍:

 

HS<100 HB<500 HRC<70 HV<1300

（80~88） HRA, （85~95） HRB, （20~70）HRC

洛氏硬度中HRA、HRB、HRC等中的A、B、C為三種不同的標(biāo)準(zhǔn)，稱為標(biāo)尺A、標(biāo)尺B、標(biāo)尺C。洛氏硬度試驗(yàn)是現(xiàn)今所使用的幾種普通壓痕硬度試驗(yàn)之一，三種標(biāo)尺的初始?jí)毫鶠?8.07N（合10kgf），最后根據(jù)壓痕深度計(jì)算硬度值。標(biāo)尺A使用的是球錐菱形壓頭，然后加壓至588.4N（合60kgf）；標(biāo)尺B使用的是直徑為1.588mm（1/16英寸）的鋼球作為壓頭，然后加壓至980.7N（合100kgf）；而標(biāo)尺C使用與標(biāo)尺A相同的球錐菱形作為壓頭，但加壓后的力是1471N（合150kgf）。因此標(biāo)尺B適用相對(duì)較軟的材料，而標(biāo)尺C適用較硬的材料。實(shí)踐證明，金屬材料的各種硬度值之間，硬度值與強(qiáng)度值之間具有近似的相應(yīng)關(guān)系。因?yàn)橛捕戎凳怯善鹗妓苄宰冃慰沽屠^續(xù)塑性變形抗力決定的，材料的強(qiáng)度越高，塑性變形抗力越高，硬度值也就越高。但各種材料的換算關(guān)系并不一致。本站《硬度對(duì)照表》一文對(duì)鋼的不同硬度值的換算給出了表格，請(qǐng)查閱。硬度表示材料抵抗硬物體壓入其表面的能力。它是金屬材料的重要性能指標(biāo)之一。一般硬度越高，耐磨性越好。常用的硬度指標(biāo)有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度。

 

1.布氏硬度（HB） 以一定的載荷（一般3000kg）把一定大?。ㄖ睆揭话銥?0mm）的淬硬鋼球壓入材料表面，保持一段時(shí)間，去載后，負(fù)荷與其壓痕面積之比值，即為布氏硬度值（HB），單位為公斤力/mm2 （N/mm2）。

 

2.洛氏硬度（HR） 當(dāng)HB>450或者試樣過小時(shí)，不能采用布氏硬度試驗(yàn)而改用洛氏硬度計(jì)量。它是用一個(gè)頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為1.59、3.18mm的鋼球，在一定載荷下壓入被測(cè)材料表面，由壓痕的深度求出材料的硬度。根據(jù)試驗(yàn)材料硬度的不同，分三種不同的標(biāo)度來(lái)表示：HRA：是采用60kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度，用于硬度極高的材料（如硬質(zhì)合金等）。HRB：是采用100kg載荷和直徑1.58mm淬硬的鋼球，求得的硬度，用于硬度較低的材料（如退火鋼、鑄鐵等）。HRC：是采用150kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度，用于硬度很高的材料（如淬火鋼等）。

 

3. 維氏硬度（HV） 以120kg以內(nèi)的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面，用材料壓痕凹坑的表面積除以載荷值，即為維氏硬度HV值（kgf/mm2）?！篐K=139.54·P/L2。式中：HK－努普硬度，Mpa；P－荷重，kg；L－凹坑對(duì)角線長(zhǎng)度，mm。我國(guó)和歐洲各國(guó)采用維氏硬度，美國(guó)則采用努普硬度。兆帕（MPa）是顯微硬度的法定計(jì)量單位，而kg/mm2是以前常用的硬度計(jì)算單位。它們之間的換算公式為1kg/mm2=9.80665Mpa。