NF A 03-152法国标准

1经注册的法国标准钢铁产品布氏硬度试验NFA03-1521980年12月前言截止至注册日期为止，该标准都与处理相同主题的EURONORM3-79标准保持一致。该标准的技术部分同样与适用于金属材料的ISO/DIS6506方案中冶金产品的相关内容一致。该标准与上述文件之间的唯一区别是编写顺序。目录1．概述1.1对象1.2参考标准2．试验原理3．应用范围4．硬度的符号，定义和表示4.1符号和定义4.2硬度的表示5．试验设备5.1试验机器5.2用作钻头的珠子5.3试验零件的支架6．试验的实施条件6.1试验零件6.2型腔的位置6.3试验载荷6.4操作方法6.5测量装置的精度6.6试验结果备注附录：根据型腔设备的直径所得布氏硬度表于1980年11月3日裁定注册并于1980年12月3日起生效该标准替换了于1966年9月28日裁定注册的同编号标准。©AFNOR1980.翻印权和翻译权归于所有国家。NFA03152第一次印刷80-11钢铁产品–布氏硬度试验钢铁产品–布氏硬度试验21．概述1.1对象该标准介绍了钢铁产品的布氏硬度试验并说明了其应用方法。1.2参考标准NFA03-154《冶金产品–钢铁的维氏硬度试验（载荷为5kgf到100kgf）》。NFA03-502《冶金产品–布氏硬度试验机器的检验》。NFA03-505《冶金产品–布氏硬度试验–硬度参考块的标定》。NFA95-422《冶金产品–硬金属–维氏硬度试验（载荷为98,1到491N）》。2．试验原理2.1该试验即在载荷F下将一个直径为D的钢珠或碳化钨珠压印到试验零件中，然后测定去掉载荷后留在表面上的型腔的平均直径d。2.2布氏硬度即与试验载荷F的商数成正比的一个数，以牛顿比平方毫米表示，对应球面直径为D的球冠形型腔的面积。该硬度应由最接近所得商数的整数来表示。其比例系数为0,102，可根据下列方程获得布氏硬度：根据珠子的属性布氏硬度的符号分别是：-通过钢珠完成的试验对应符号为HBS。-通过碳化钨珠完成的试验对应符号为HBW。3．应用范围布氏硬度试验的应用范围取决于用作钻头的珠子属性：-钢珠：试验仅适用于450以下的布氏硬度。-碳化钨珠：试验适用于布氏硬度650以下的所有硬度范围。每种珠子都对应一个硬度级。对于超过350的布氏硬度这两种级别是不同的。4．硬度的符号，定义和表示4.1符号和定义下面的表1中列举了各项符号和定义：布氏硬度3表1标号（参见图1）符号测量单位定义1234---DFDHAHBSHBWmmNmmmm--珠子的直径试验载荷型腔的平均直径类似球冠形状的型腔深度类似球冠形状的型腔面积通过钢珠测定的布氏硬度通过碳化钨珠测定的布氏硬度布氏硬度在数字上等于：图14.2硬度的表示由标准试验中硬度值的相应符号HBS或HBW来命名布氏硬度：-直径10毫米的珠子-29420牛的载荷-载荷的施加时间：10到15秒。其他情况下，可在符号HBS或HBW之后补充一个与试验条件相关的指数，其顺序如下：-珠子的直径，以毫米为单位；4-乘以一个比例系数0,102的载荷，以牛顿为单位；-载荷持续时间，以秒为单位。1）350HBS5/750/20=在持续20秒时间的7355牛载荷下，通过一个直径为5毫米的钢珠所测定的布氏硬度350。2）600HBW1/30/20=在持续20秒时间的294,2牛载荷下，通过一个直径为1毫米的碳化钨珠所测定的布氏硬度600。5．试验设备5.1试验机器硬度试验机器必须符合NFA03-502标准中的相关要求。5.2用作钻头的珠子珠子的额定直径不得低于1毫米，存在特殊规范时除外。布氏试验中常用珠子的直径为1–2–2,5–5和10毫米，下面的表2中注明了这些直径所对应的公差：表2–珠子的特性珠子的直径98,07N的载荷下维氏型腔对角线的最大平均长度，以毫米为单位额定值，以公差，以毫米为单位毫米为单位钢珠碳化钨珠1052.5210.0040.0040.0030.0030.0030.1460.1450.1430.1420.1390.1110.1100.1090.1080.106这些珠子必须事先经过抛光，其表面不得存在缺陷。试验结束够，必须清除出现超过表2中规定公差的形变或其表面出现其他任何缺陷的所有珠子，并且应撤消相应的试验。备注：应在公差和表2中的规定一致的一批珠子中选择新的珠子。然后在的温度下通过一台精度为的测量装置检验珠子的直径。最后通过抽样完成与珠子硬度相关的批量检验。55.2.1钢珠这种珠子必须采用淬火钢制造并具备根据NFA03-154标准所测定的不小于850HV10的维氏硬度。表2中提供了在98,07牛的载荷在根据钢珠曲率所得维氏型腔的平均对角线最大值。5.2.2碳化钨珠这种珠子必须选用碳化钨制造，其化学成分如下：-碳化钨94%-钴6%其比重为。这种珠子必须具备根据NFA95-422标准所测定的不小于1500HV10的维氏硬度。表2中提供了在98,07牛的载荷在根据钢珠曲率所得维氏型腔的平均对角线最大值。5.3试验零件的支架试验零件必须放置在一个刚性支架上。其接触面必须保持清洁且不存在异物（氧化皮，油，污垢，等等）。6．试验的实施条件6.1试验零件6.1.1表面试验必须在一个足够光滑平整的表面上完成，以便能精确测定型腔的直径。这个表面上不得出现氧化物或异物。进行制备时必须采取必要的预防措施，以免金属状态发生任何变化，例如在加热或冷变形加工时。6.1.2厚度试验结束后，在使用珠子的反面上不得出现任何形变。试验零件的厚度不得小于型腔深度的8倍。6.2型腔的位置根据一般法则，型腔中心和试验零件边缘之间的距离不得小于型腔直径《d》的2,5倍，而两个邻近型腔的中心之间的距离不得小于型腔直径《d》的4倍。试验过程中必须确保不会出现干扰现象（例如凸缘或试件膨胀）而导致错误的试验结果。6.3试验的载荷下面的表3中提供了各种珠子直径对应的试验载荷。6表3–试验载荷珠子的直径D，以毫米为单位试验载荷，以牛顿（1）为单位1052.52129420735518391177294.2试验载荷相应的公差为。6.4操作方法6.4.1试验一般都在室温下完成。如果试验温度不在的范围之内，则必须注明这个温度。在任何一个试验过程中，都必须保持试验机器不受撞击和震动。6.4.2使珠子接触试验零件的表面，然后在这个珠子上施加垂直于这个表面的一个渐增载荷，过程中注意不要使试验机器受到撞击或震动，直到这个载荷达到试验载荷值为止。这一加载过程必须在5到8秒的时间内完成。然后在10到15秒的时间内持续施加试验载荷。应将零件固定在其支架上，以免试验过程中产生移动。6.5测量装置的精度所用的显微镜或其他任何一种测量仪器都必须能够以型腔直径的作为精度对型腔进行读数。6.6试验结果在每个型腔上测量两个垂直直径，并通过这两个测量值的算术平均值测定布氏硬度。附录提供的表格中列举了不同型腔设备直径对应的硬度值。（1）将用kgf表示的载荷值乘以9,80665，然后将其化整为最相近的数字并保留4个有效数字，以此得到这些数值。7备注1）并未将布氏硬度值和根据其他硬度方法测定的硬度值或根据抗拉强度值测定的硬度值进行有效的通用对比。在通过对照试验获得这一换算的基本法则的特殊情况下仅存在统计关系式。在换算过程中，每一次都应注明试验过程中采用的方法以及根据这一方法估算出的硬度值。2）对于经过强烈冷锻的非均质的金属，应注意观察型腔的两个直径长度之间的偏差。可在产品规范中注明这一偏差的极限值。3）在NFA03-502标准和NFA03-505标准中分别规定出布氏硬度试验机器的检验和参考块的标定。8附录根据型腔设备的直径所得布氏硬度表（珠子直径为10毫米，载荷为29420牛）（1）enmm以毫米为单位(1)在采用较小的珠子（D=5–2,5–2和1毫米）进行试验时，可以运用上面的表格，将型腔直径的测量平均值乘以以计算出硬度。(2)仅适用于小于450的硬度。9续表