Page 28 - 理化检验-物理分册2019年第五期
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DOI : 10.11973 / lh jy Gwl201905004


                       金属材料洛氏硬度与抗拉强度的相关关系




                                                     吴芳堤,曹晶晶

                                             ( 上海海隆石油管材研究所, 上海 200949 )
                    摘   要: 通过回归分析法研究了金属材料洛氏硬度与抗拉强度之间的关系.结果表明: 金属材
                 料洛氏硬度x ( HRC ) 与抗拉强度 y MPa ) 之间的关系可以表示为 y=496.55+14.704x ; 在生产条
                                                (
                 件固定的情况下, 洛氏硬度检测快速、 简便, 对于某些不能进行拉伸试验也不方便进行布氏硬度试
                 验和仪器压痕试验的材料, 可以通过预先得到的回归方程估算其抗拉强度.
                    关键词: 金属材料;洛氏硬度;抗拉强度;回归分析

                    中图分类号: TG115    文献标志码: A    文章编号: 1001G4012 ( 2019 ) 05G0301G04
            Relationshi pbetweenRockwellHardnessandTensileStren g thofMetalMaterials

                                                   WUFan g di , CAOJin gj in g
                                ( Shan g haiHailon gOilPi p eResearchInstitute , Shan g hai200949 , China )

                     Abstract : Therelationshi pbetweenRockwellhardnessandtensilestren g thofmetalmaterialswasstudiedb y
                re g ressionanal y sis.Theresultsshowthattherelationshi pbetweenRockwellhardnessx ( HRC ) andtensilestren g th
                y ( MPa ) canbeex p ressedas y=496.55+14.704x.Rockwellhardnesstestisfastandsim p leunderfixedp roduction
                conditions.Forsome materials which cannotbetested b ytensiletest , Brinellhardnesstestandinstrument
                indentationtest , thetensilestren g thcouldbeestimatedb y there g ressione q uationobtainedinadvance.
                     Ke y words : metalmaterial ; Rockwellhardness ; tensilestren g th ; re g ressionanal y sis

               金属的洛氏硬度和抗拉强度是常见的重要力学                            洛氏硬度试样, 并进行拉伸试验和洛氏硬度试验.
            性能指标, 力学性能在很大程度上决定着材料的使
                                                              1  试样制备与试验方法
            用价值.抗拉强度是指试样拉断前承受的最大标称
            拉应力, 是金属由均匀塑性变形向局部集中塑性变                           1.1  洛氏硬度试样的制备
            形过渡的临界值, 也是金属在静拉伸条件下的最大                                洛氏硬度试样的制备在整个试验环节中较为重
            承载能力.材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称                             要, 试样的好坏直接关系到试验数据的准确性.按
            为硬度    [ 1 ] .固体对外界物体入侵的局部抵抗能力,                   GB / T230.1-2018 « 金属材料 洛氏硬度试验 第 1
            是比较各种材料软硬的指标.由于压头、 载荷以及                            部分: 试验方法» 规定, 试样表面应平坦光滑, 并且不
            载荷持续时间的不同, 压入硬度有多种, 主要有布氏                          应有氧化皮及外来污物, 尤其不应有油脂, 试样的表
            硬度、 洛氏硬度、 维氏硬度、 显微硬度等几种.洛氏                         面应能保证压痕的精确测量, 试样内外表面粗糙度
            硬度压头有金钢石圆锥压头、 硬质合金球压头两种.                          R a 不大于 1.6 μ m , 试样的最小厚度不小于残余压
                 笔者在从事相关试验工作中发现, 金属硬度越                         痕深度的 10 倍, 洛氏硬度试样如图 1 所示.
            高, 材料强度越大, 为了找出洛氏硬度和拉伸强度这                         1.2  洛氏硬度试验方法
            两个变量在一定范围内存在的关系, 选取 16 组石油                             依据 GB / T230.1-2018 , 试验在 室 温 下( 10~
            钻杆管体试样, 通过机加工分别制备成拉伸试样与                           35℃ ) 进行, 因为温度的变化可能会对试验结果有影
                                                               响.试验台应平稳地放在刚性支承物上, 表面不得有
                                                               铁屑及其他脏物, 并使压头轴线与试样表面垂直, 避
                收稿日期: 2019G01G04
                作者简介: 吴芳堤( 1974- ), 男, 助理工程师, 主要从事金属材料         免产生位移.使压头与试样表面接触, 无冲击和振动
                                                               下均匀地施加初始试验力 F 0 初始试验力保持时间
                                                                                         ,
            研究工作, 13818929385@163.com
                                                                                                        3 0 1
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