〔塑料橡膠材料配方設計與橡膠硬度的關系配方設計和橡膠硬度的關系配方設計和橡膠硬度的關系生膠品種硫化體系補強填充劑軟化增塑劑邵爾A型硬度測定中的影響因素1．試樣厚度的影響邵爾A型硬度值是由壓針壓入試樣的深度來測定的，因此試樣配方設計和橡膠硬度的關系·生膠品種·硫化體系·補強填充劑·軟化增塑劑邵爾A型硬度測定中的影響因素1．試樣厚度的影響邵爾A受到壓力厚產生變形，受到壓力的部位變薄，硬度值增大。所以，試樣厚度小硬度值達，試樣厚度大硬度值小。壓針長度對試驗結果的影響標準中規定邵爾A硬度計的壓針露出加壓面的高度為2.5mm，在自由狀態時指針應指零點。當壓針在平滑的金屬板或玻璃上時，儀器指針應指100度，假設指示大于或小于100度時，說明壓針露出高度大于或小于2.5mm或小于2.5mm，這種狀況下應停頓使用，進展校正。2.5mm壓針端部外形對試驗結果的影響邵爾A型硬度計的壓針端部在長期作用下，造成磨損，使其幾何尺寸轉變，影響試驗結果，磨損后的端部直徑變大所測得結果也大，這是由于其單位面積的壓強不同所致。直徑大則壓強小所測得硬度值偏大，反之偏小。溫度對試驗結果的影響橡膠為高分子材料，其硬度值隨環境的變化而變化，溫度高則硬度值降低。膠料不同其影響程度不同，如結晶速度慢的自然橡膠，溫度對其影響小些，而氯丁橡膠、丁苯橡膠等則影響顯著。讀數時間的影響邵爾A穩定后再讀數，所得的結果相差很大，前者高，后者偏低，二者之差可達5至7度左右，尤其再合成橡膠測試中較為顯著，這主要使膠料在受壓后產生蠕變所致。所以當試樣受壓后應馬上讀取數據。名目壹.硬度的定義二.硬度的測試方法三.分別介紹幾種硬度測試方法和相關單位四.各種硬度的區分壹.硬度的定義指標。它既可理解為是材料抵抗彈性變形、塑性變形或破壞的力量，也可表述為材料抵抗剩余變形和反破壞的力量。硬度不是壹個簡潔的物理概念，而是材料彈性、塑性、強度和韌性等力學性能的綜合指標。二.硬度的測試方法硬度試驗的方法較多，原理也不一樣，測得的硬度值和含義也不完全壹樣。最一般方法是用是靜負荷壓入法硬度試驗，即洛氏硬度HRA|HRB|HRC、布氏硬度HB、維氏硬度HV，其值表示材料外表抵抗堅硬物體壓入的力量。而里氏硬度、肖氏硬度S則屬于回跳法硬度試驗，其值代表金屬彈性變形功的大小。因此，硬度不是壹個單純的物理量，而是反映材料的彈性、塑性、強度和韌性等的壹種綜合性能指標。硬度試驗是機械性能試驗中最簡潔易行的壹種試驗方法。為了能用硬度試驗代替某些機械性能試驗，生產上需要壹個比較準確的硬度和強度的換算關系。實踐證明，金屬材料的各種硬度值之間，硬度值和強度值之間具有近似的相應關系。由于硬度值是由起始塑性變形抗力和連續塑性變形抗力打算的，材料的強度越高，塑性變形抗力越高，硬度值也就越高。三.分別介紹幾種硬度測試方法和相關單位1.布式硬度〔Brinellhardness〕|HB：布氏硬度以〔參照，布式硬度是以壹定大小的試驗載荷，將壹定直徑的淬硬鋼球或硬質合金球壓入被測金屬外表，保持規定時間，然后卸荷，測量被測外表壓痕直徑。布式硬度值是載荷除以壓痕球形外表積所得的商。壹般為：以壹定的載荷壹般3000kg把壹定大小直徑壹般為10mm的淬硬鋼球壓入材料外表，保持壹段時間，去載后，負荷和其壓痕面積之比值，即為布氏硬度值HB，單位為公斤力/mm2N/mm2。所以生產中常用布氏硬度法測定經退貨、正火和調質得剛健，以及鑄鐵、有色金屬、低合金構造鋼等毛胚或半成品的硬度。維氏硬度〔Vickershardness〕|HV：維氏硬度HV以120kg以內的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料外表，用材料壓痕凹坑的外表積除以載荷值，即為維氏硬度值HV。它適用于較大工件和較深外表層1.961~49.03N，它適用于較薄工件、工具外表或鍍層的硬度測定；顯微維氏硬度，試驗負荷小于1.961N，適用于金屬箔、極薄外表層的硬度測定。邵氏硬度〔Shorehardness〕|HA/HD：具有壹定外形的鋼制壓針﹐在試驗力作用下垂直壓入試樣外表﹐當壓足外表和試樣外表完全貼合時﹐壓針尖端面相對壓足平面有壹定的伸出長度L，以L值的大小來表征邵氏硬度的大小，L﹐表示邵爾硬度越低﹐反之越高。肖氏硬度〔Shorehardness〕|HS：肖氏硬度試驗是壹種動載試驗法,其原理是將具有壹定質量的帶有金剛石或合金鋼球的重錘從壹定高度落向試樣外表,依據重錘回跳的高度來表征測量硬度值大小。符號為HS。重錘回跳得越高,外表測量越硬。A90D45洛式硬度〔Rockwellhardness〕|HR：洛式硬度是以壓痕塑性變形深度來確定硬度值指標。以0.002毫米作為壹個硬度單位。當HB>450或者試樣過小時，不能承受布氏硬度試驗而改用洛氏硬度計量。它是用壹個頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為1.59、3.18mm的鋼球，在壹定載荷下壓入被測材料外表，由壓痕的深度求出材料的硬度。依據試驗材料硬度的不同，分三種不同的標度來表示：HRA：是承受60kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度，用于硬度極高的材料|如硬質合金等HRB：是承受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|如鑄鐵HRC：是承受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6．莫氏硬度〔Mohs’scaleofhardness〕|HM1824年由德國礦物學家莫斯(FrederichMohs痕法將棱錐形金剛鉆針刻劃所試礦物的外表而發生劃痕,習慣上礦物學或寶石學上都是用莫氏硬度。用測得的劃痕的深度分十級來表示硬度：7.努氏〔Knoophardness〕HK里氏〔Leebhardness〕|HL韋氏〔Websterhardness〕|HW韋氏硬度的根本原理是承受壹定外形的淬火壓針,在標準彈簧的作用力下壓入式樣外表,定義0.01MM的壓入深度為壹個韋氏硬度單位.材料的硬度和壓入深度成反比.壓入越淺硬度越高,反之則低.HW=20-L/0.01，HW--表示韋氏硬度符號L---表示壓針伸出長度,即壓入式樣深度/MM0.01---定義值/MM四.各種硬度的區分洛氏硬度可分為HRA、HRB、HRC、HRD四種，它們的測量范圍和應用范圍也不同。壹HRC維氏硬度以V表示〔參照，測量極薄試樣。鋼材的硬度：金屬硬度(Hardness)的代號為H。按硬度試驗方法的不同，、維氏〕B及較為常用。HB應用范圍較廣，HRC適用于外表高硬度材料，如熱處理硬度等。倆者區分在于硬度計之測頭不同，布氏硬度計之測頭為鋼球，而洛氏硬度計之測頭為金剛石。HV-適用于顯微鏡分析。維氏硬度(HV)以120kg以內的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐(HV)。HL手提式硬度計，測量便利，利用沖擊球頭沖擊硬度外表后，產生彈跳；利用沖頭在距試樣外表1mmHL=1000×VB〔回彈速度〕/VA〔沖擊速度。〔〔、肖氏、維氏、里氏、肖氏〔HS〕測量硬度值。HB-布氏硬度；布氏硬度(HB)壹般用于材料較軟的時候，如有色金屬、熱處理之前或退火后的鋼鐵。洛氏硬度(HRC)壹般用于硬度較高的材料，如熱處理后的硬度等等。布式硬度(HB)是以壹定大小的試驗載荷，將壹定直徑的淬硬鋼球或硬質合金球壓入被測金屬外表，保持規定時間，然后卸荷，測量被測外表壓痕直徑。布式硬度值是載荷除以壓痕球形3000kg)把壹定大小(直徑壹般為10mm)的淬硬鋼球壓入材料外表，保持壹段時間，去載后，負荷和其壓痕面積之比值，即為布氏硬度值(HB)，單位為公斤力/mm2(N/mm2)。洛式硬度是以壓痕塑性變形深度來確定硬度值指標。以0.002毫米作為壹個硬度單位。當HB>450或者試樣過小時，不能承受布氏硬度試驗而改用洛氏硬度計量。它是用壹個頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為1.59、3.18mm的鋼球，在壹定載荷下壓入被測材料外表，由壓痕的深度求出材料的硬度。依據試驗材料硬度的不同，分三種不同的標度來表示：HRA：是承受60kgg載荷和直徑m退火鋼、鑄鐵等)。HRC：是承受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)。另外：HRC含意是洛式硬度CHRCHB在生產中的應用都很廣泛HRCHRC20－－67HB225－－650假設硬度高于此范圍則用洛式硬度A標尺HRA。假設硬度低于此范圍則用洛式硬度B標尺HRB。HB650,不能高于此值。洛氏硬度計C標尺之壓頭為頂角120150〔〔300031.25洛式硬度壓痕很小，測量值有局部性，須測數點求平均值，適用成品和薄片，歸于無損檢測壹類。布式硬度壓痕較大，測量值準，不適用成品和薄片，壹般不歸于無損檢測壹類。洛式硬度的硬度值是壹無名數，沒有單位〔因此習慣稱洛式硬度為多少度是不正確的〕布式硬度的硬度值有單位，且和抗拉強度有壹定的近似關系。洛式硬度直接在表盤上顯示、也能夠數字顯示，操作便利，快捷直觀，適用于大量生產中。布式硬度需要用顯微鏡測量壓痕直徑，然后查表或計算，操作較繁瑣。在壹定條件下，HB和HRC能夠查表互換。其心算公式可或許記為：1HRC≈1/10HB。硬度試驗是機械性能試驗中最簡潔易行的壹種試驗方法。為了能用硬度試驗代替某些機械性能試驗，生產上需要壹個比較準確的硬度和強度的換算關系。實踐證明，金屬材料的各種硬度值之間，硬度值和強度值之間具有近似的相應關系。由于硬度值是由起始塑性變形抗力和連續塑性變形抗力打算的，材料的強度越高，塑性變形抗力越高，硬度值也就越高。布氏硬度是表示材料硬度的壹種標準,由瑞典人布林南爾首先提出,應用壓入法將壓力施加在淬火的鋼球〔HBS〕或者硬質合金球〔HBW〕上,它壓入所試材料的外表而產生凹痕,用測得的球形凹痕單位面積上的壓力來表示硬度,HB＝F/SMPa.(F單位NS單位：平方mm用于測定塑料,橡膠,金屬材料等的硬度.洛氏硬度中HRA、HRB、HRC等中的A、B、C為三種不同的標準，稱為標尺A、標尺BC.洛氏硬度試驗是現今所使用的幾種一般壓痕硬度試驗之壹，三種標尺的初始壓力均為98.07N(合10kgf)，最終依據壓痕深度計算硬度值。標尺A使用的是球錐菱形壓頭，然后加壓至588.4N(合60kgf)；標尺B1.588mm(1/16后加壓至980.7N(合100kgf)；而標尺C使用和標尺A的力是1471N(合150kgf)。因此標尺B適用相對較軟的材料，而標尺C適用較硬的材料。HR=K-h/0.002(h是壓痕的剩余深度K是常數)12．維氏硬度和布氏硬度差不多都是單位面積上的載荷大小來計算，只不過維氏硬度承受的1363間條件下的針入度.硬度值用來識別或指定特別硬度的塑料，也可作為多批材料的質量掌握。試驗方法：將試樣置于硬而平的臺面上.把硬度計的壓針壓入試樣內,且保證它和臺面平行.每壹秒鐘讀壹數(或由試驗者打算)試樣規格：通常,試樣厚度為6.4mm(0.25英寸).可將幾個試樣重疊，以到達上述高度,但最好用壹個試樣。試驗數據：硬度值由硬度計讀出.常見的硬度計有A型和D型.A型用于較軟材料；D型用于較硬材料硬度反映了材料彈塑性變形特性，是壹項重要的力學性能指標。和其他力學性能的測試方法相比，硬度試驗具有以下優點：試樣制備簡潔，可在各種不同尺寸的試樣上進展試驗，試驗后試樣根本不受破壞；設備簡便，操作便利，測量速度快；硬度和強度之間有近似的換算關系，依據測出的硬度值就能夠粗略地估算強度極限值。所以硬度試驗在實際中得到廣泛地應用。硬度測定是指反壹定的外形和尺寸的較硬物體(壓頭)以壹定壓力接觸材料外表，測定材料在變形過程中所外表出來的抗力有的硬度表示了材料抵抗塑性變形的力量(如不同載荷壓入硬度測試法)，有的硬度表示材料抵抗彈性變形的力量 (如肖氏硬度)。通常壓入載荷大于9.81N(1kgf)時測試的硬度叫宏觀硬度，壓力載荷小于9.81N(1kgf)時測試的硬度叫微觀硬度。前者用于較在尺寸的試件，希反映材料宏觀范圍性能；后者用于小而薄的試件，希反映微小區域的性能，如顯微組織中不同的相的硬度，材料外表的硬度等。肖氏硬度計:適用于測定黑色金屬和有色金屬的肖氏硬度值Shorehardnesspenetrator。將規定外形的金剛石沖頭從固定的高度落在試樣的外表上，沖頭彈起壹定高度，通過倆高度的比值計算出肖氏硬度值。硬度是物質受壓變形程度或抗刺穿力量的壹種物理度量方式。硬度可分相對硬度和確定硬度。確定硬度壹般在科學界使用，生產實踐中很少用到。我們通常使用硬度體系為相對的硬度，大致有以下幾種標示方法：肖氏、洛氏、布氏、韋氏、魯氏、莫氏、鉛筆硬度等等。測漆膜或涂覆材料的外表耐磨力用鉛筆硬度表示，如在PCB行業中油墨硬度的測試。測橡膠及彈性體，用肖氏硬度，如PCB肖氏硬度的測試方法類似網版張力測試：表盤上的指針通過彈簧和壹個刺針相連，用針刺入被測物外表，表盤上所顯示的數值即為硬度值。肖氏硬度(Shore(Sclerocope)Hardness)(HS)體系常見有A級和D級倆種表示方式。測量橡膠硬度最普遍承受的儀器稱為肖氏(又稱邵爾)硬度計。用壹個彈簧將壹金屬壓頭壓入材料的外表，且測量它能穿入多深。該儀器測量的穿入深度為零至0.100英寸。標尺上的讀100度范圍和自動化程度的肖氏硬度計。使用最普遍的標度之壹是肖氏AA級硬度計有壹個較鈍的壓頭和彈力中等的彈簧。當讀數在90之上時，肖氏A級硬度計就變得不是很準確。對于此類較硬的材料，則使用肖氏D級硬度計。它有壹個銳利的壓頭和彈力很強的彈簧，能夠穿入較深的深度。當測量更硬的塑料時，就使用壓頭更銳利和彈力更