硬度是反映材料力學性能的基本指標，而布氏硬度測量方法由于壓痕大、測量結(jié)果較準確，是金屬硬度檢測中應(yīng)用廣泛的檢測方法之一。

布氏硬度測試的應(yīng)用

布氏硬度計主要用于鑄鐵、鋼材、有色金屬及軟合金等材料的硬度測定，常用在冶金、鍛造、電力、石油機械、軌道車輛、汽車、實驗室、大專院校和科研等領(lǐng)域。

布氏硬度測試的提出者

布氏硬度檢測方法最初是在 1899年由瑞典工程師J.A.Brinell在研究熱處理對軋鋼組織影響時提出來。這種方法使用最早,由于其壓印痕較大,因而硬度值受試樣組織顯微偏析及成分不均勻的影響輕微,檢測結(jié)果分散度小,復現(xiàn)性好,能比較客觀地反映出材料的客觀硬度。

布氏硬度測試的原理

在規(guī)定的檢測力(F)作用下,將一定直徑(D)的硬質(zhì)合金球壓入試樣表面,保持一定時間,然后去除檢測力。測量試樣表面上所壓印痕直徑(d)。根據(jù)d可以計算出壓痕凹印面積(A)。布氏硬度值是檢測力除以壓痕球形表面積(A)所得的商。其中壓痕直徑是在壓痕的兩個相互垂直方向上利用光學讀數(shù)顯微鏡進行測量，根據(jù)測得的兩壓痕直徑求得壓痕平均直徑，然后再帶入公式求得其布氏硬度。壓痕大(即F/A值小)表示球壓入深,硬度值低;反之則硬度值高。

布氏硬度試驗是所有硬度試驗中壓痕最大的一種試驗方法，由于布氏硬度檢測采用的壓力大,壓頭球徑大,壓痕直徑大,不受試樣組織顯微偏析及成分不均勻的影響，能反映出材料的綜合性能。適合大晶粒、組織不均勻的材料，如鍛鋼、鑄鐵、各種退火、調(diào)質(zhì)處理后的鋼材、有色金屬及其合金，等，尤其適合較軟的金屬,如鋁、銅、鉛、錫、鋅等及其合金。當然， 采用小直徑球壓頭可以測量小尺寸和較薄材料。由于壓痕較大，布氏硬度計多用于原材料和半成品的檢測，

布氏硬度測試的特點：

壓痕大、精度高;

布氏硬度值與抗拉強度值之間存在一定的對應(yīng)關(guān)系

布氏硬度計測試的不足之處：

壓痕較大，成品檢驗有困難；

試驗過程比洛氏硬度試驗復雜，壓痕測量費時， 對操作者的要求高。

自動布氏測試

當然， 一些國外品牌已經(jīng)實現(xiàn)了自動測量， 大大降低了操作誤差。 軼諾NEXUS3400基于AI深度學習的算法和圖像處理技術(shù)，減少了人工誤差，提高了測量精度和效率。

布氏測深法

除了以上介紹的人工和AI只能測量的測量方法，還有深深法測試布氏硬度值，即，通過測量壓頭壓入被測材料的深度，簡化測量操作，快速得到布氏硬度的測量結(jié)果。布氏測深法用符號HBT表示。

結(jié)語

綜上所述，人工測量的布氏方法測試可靠，但效率較低，有人為誤差； 測深法雖被證明具有可行性，但廣泛驗證和普及性有待提高；基于深度學習的圖像識別技術(shù)具有測量精度和效率的優(yōu)勢。