硬度值换算表
一、硬度简介：
硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高，耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
1.布氏硬度(HB)
以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值(HB)，单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。
2.洛氏硬度(HR)
当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。
根据试验材料硬度的不同，分三种不同的标度来表示：
HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。
HRB：是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料(如退火
钢、铸铁等)。
HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。
3 维氏硬度(HV)
以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面，用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值，即为维氏硬度HV值(kgf/mm2)。
#############################################################################################
注：
洛氏硬度中HRA、HRB、HRC等中的A、B、C为三种不同的标准，称为标尺A、标尺B、标尺C。
洛氏硬度试验是现今所使用的几种普通压痕硬度试验之一，三种标尺的初始压力均为(合10kgf)，最后根据压痕深度计算硬度值。标尺A使用的是球锥菱形压头，然后加压至(合60kgf)；标尺B使用的是直径为1.588mm(1/16英寸)的钢球作为压头，然后加压至(合100kgf)；而标尺C使用与标尺A相同的球锥菱形作为压头，但加压后的力是1471N(合150kgf)。因此标尺B适用相对较软的材料，而标尺C适用较硬的材料。
实践证明，金属材料的各种硬度值之间，硬度值与强度值之间具有近似的相应关系。因为硬度值是由起始塑性变形抗力和继续塑性变形抗力决定的，材料的强度越高，塑性变形抗力越高，硬度值也就越高。但各种材料的换算关系并不一致。本站《硬度对照表》一文对钢的不同硬度值的换算给出了表格，请查阅。
##############################################################################################二、硬度对照表：
根据德国标准DIN50150,以下是常用范围的钢材抗拉强度与维氏硬度、布氏硬度、洛氏硬度的对照表。
抗拉强度
Rm
N/mm2维氏硬度
HV
布氏硬度
HB
洛氏硬度
HRC
250 80 - 270 85 - 285 90 - 305 95 - 320 100 - 335 105 - 350 110 105 - 370 115 109 - 380 120 114 - 400 125 119 - 415 130 124 - 430 135 128 - 450 140 133 - 465 145 138 - 480 150 143 - 490 155 147 - 510 160 152 - 530 165 156 - 545 170 162 - 560 175 166 - 575 180 171 - 595 185 176 - 610 190 181 - 625 195 185 - 640 200 190 - 660 205 195 - 675 210 199 - 690 215 204 - 705 220 209 - 720 225 214 - 740 230 219 - 755 235 223 - 770 240 228
785 245 233
800 250 238
820 255 242
835 260 247
850 265 252
865 270 257
880 275 261
900 280 266 915 285 271 930 290 276 950 295 280 965 300 285 995 310 295 1030 320 304 1060 330 314 1095 340 323 1125 350 333 1115 360 342 1190 370 352 1220 380 361 1255 390 371 1290 400 380 1320 410 390 1350 420 399 1385 430 409 1420 440 418 1455 450 428 1485 460 437 1520 470 447 1555 480 (456) 1595 490 (466) 1630 500 (475) 1665 510 (485) 1700 520 (494) 1740 530 (504) 1775 540 (513) 1810 550 (523) 1845 560 (532) 1880 570 (542) 1920 580 (551) 1955 590 (561) 1995 600 (570) 2030 610 (580) 2070 620 (589) 2105 630 (599) 2145 640 (608) 2180 650 (618)
660
670
680
690
700
720
740
760
780
800
820
840
860
880
900
920
940
硬度试验是机械性能试验中最简单易行的一种试验方法。为了能用硬度试验代替某些机械性能试验，生产上需要一个比较准确的硬度和强度的换算关系。
实践证明，金属材料的各种硬度值之间，硬度值与强度值之间具有近似的相应关系。因为硬度值是由起始塑性变形抗力和继续塑性变形抗力决定的，材料的强度越高，塑性变形抗力越高，硬度值也就越高。
下面是本站根据由实验得到的经验公式制作的快速计算器，有一定的实用价值，但在要求数据比较精确时，仍需要通过试验测得。
三、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
硬度測定範圍:
HS<100
HB<500
HRC<70
HV<1300
洛氏硬度布氏硬度HB10/3000 维氏硬度 HV
HRCHRA
硬度換算表
HV HRC HBS HV HRC HBS HV HRC HBS 9406856053300284 920550505295280 90067540496290275 880530488285270 860520480280265 840510473275261 820500465270256 80064490456265252 78048044826024247 760470441255243 740460433250238 72061450425245233 700440415240228 69043040523018 680420397220
670410388210
66040037920011 650390369190
6403803601806 6303703501703 6203603411600
610350331
600340322
590330313
580320303
57031031294
附录G 钢的硬度值换算（续）
表1 钢的维氏硬度（HV）与其他硬度和强度的近似换算值a（续）
维氏硬度布氏硬度
10－mm钢
球
3000－kg
负荷b
洛氏硬度b
表面洛氏硬度
表面金刚石圆锥压头
肖
氏
硬
度
抗拉强度
（近似值）
Mpa
(1000psi)
维
氏
硬
度标
准
钢
球
钨
－
硬
质
合
金
钢
球
A.标尺
60-kg
负荷
金刚
圆锥
压头
标
尺
100-kg
负荷
金刚圆
锥压头
标
尺
100-kg
负荷
金刚圆
锥压头
标
尺
100-kg
负荷
金刚圆
锥压头
15-N
标尺
15－
kg
负荷
30-N
标尺
30－
kg
负荷
45-N
标尺
45-kg
负荷
HV HBS HBW HRA HRB HRC HRD HR15N HR30N HR45N HSσb HV 12345678910111213
370 360 350 340 330 320 310350
341
331
322
313
303
294
350
341
331
322
313
303
294
－
－
－
－
－
50
－
47
－
45
－
1170(170)
1130(164)
1095(159)
1070(155)
1035(150)
1005(146)
980(142)
370
360
350
340
330
320
310
300 295 290 285 280 275 270 265 260 255 250 245 240 230 220 210 200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 95284
280
275
270
265
261
256
252
247
243
238
233
228
219
209
200
190
181
171
162
152
143
133
124
114
105
95
90
284
280
275
270
265
261
256
252
247
243
238
233
228
219
209
200
190
181
171
162
152
143
133
124
114
105
95
90
－
－
－
－
－
－
－
－
－
―
―
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
42
－
41
－
40
－
38
－
37
－
36
－
34
33
32
30
29
28
26
25
24
22
21
20
－
－
－
－
－
950(138)
935(136)
915(133)
905(131)
890(129)
875(127)
855(124)
840(122)
825(120)
805(117)
795(115)
780(113)
765(111)
730(106)
695(101)
670(97)
635(92)
605(88)
580(84)
545(79)
515(75)
490(71)
455(66)
425(62)
390(57)
－
－
－
300
295
290
285
280
275
270
265
260
255
250
245
240
230
220
210
200
190
180
170
160
150
140
130
120
110
100
95
90 8586
81
86
81
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－－
－
90
85
a）在本表中用黑体字表示的值与按ASTM－E140表1的硬度转换值一致，由相应的SAE－ASM－ASTM
联合会列出的。
b）括号里的数值是超出范围的，只是提供参考。
利用布氏硬度压痕直径直接换算出工件的洛氏硬度
在生产现场，由于受检测仪器的限制，经常使用布氏硬度计测量大型淬火件的硬度。如果想知道该工件的洛氏硬度值，通常的方法是，先测量出布氏硬度值，然后根据换算表，查出相对应的洛氏硬度值，这种方式显然有些繁琐。那么，能否根据布氏硬度计的压痕直径，直接计算出工件的洛氏硬度值呢？答案当然是肯定的。根据布氏硬度和洛氏硬度换算表，可归纳出一个计算简单且容易记住的经验公式：HRC =（479-100D）/4，其中D为Φ10mm钢球压头在30KN压力下压在工件上的压痕直径测量值。该公式计算出的值与换算值的误差在～ -1范围内，该公式在现场用起来十分方便，您不妨试一试。
附录：
金属工艺学
金属工艺学是一门研究有关制造金属机件的工艺方法的综合性技术学科.
主要内容:1 常用金属材料性能
2 各种工艺方法本身的规律性及应用.
3 金属机件的加工工艺过程、结构工艺性。
热加工：金属材料、铸造、压力加工、焊接
目的、任务：使学生了解常用金属材料的性质及其加工工艺的基础知识，为学习其它相关课程及以后从事机械设计和制造方面的工作奠定必要的金属工艺学的基础。
[以综合为基础，通过综合形成能力]
第一篇金属材料
第一章金属材料的主要性能
两大类：1 使用性能：机械零件在正常工作情况下应具备的性能。
包括：机械性能、物理、化学性能
2 工艺性能：铸造性能、锻造性能、焊接性能、热处理性能、切削性能等。
第一节金属材料的机械性能
指力学性能---受外力作用反映出来的性能。
一弹性和塑性：
1弹性：金属材料受外力作用时产生变形，当外力去掉后能恢复其原来形状的性能。
力和变形同时存在、同时消失。如弹簧：弹簧靠弹性工作。
2 塑性：金属材料受外力作用时产生永久变形而不至于引起破坏的性能。（金属之间的连续性没破坏）
塑性大小以断裂后的塑性变形大小来表示。
塑性变形：在外力消失后留下的这部分不可恢复的变形。
3 拉伸图
金属材料在拉伸过程中弹性变形、塑性变形直到断裂的全部力学性能可用拉伸图形象地表示出来。以低碳钢为例
σb
σk
σs
σe
ε（Δl）
将金属材料制成标准式样。
在材料试验机上对试件轴向施加静压力P，为消除试件尺寸对材料性能的影响，分别以应力σ（即单位面积上的拉力4P/πd2）和应变（单位长度上的伸长量Δl/l0）来代替P和Δl，得到应力——应变图
1）弹性阶段oe
σe——弹性极限
2）屈服阶段：过e点至水平段右端
σs——塑性极限，s——屈服点
过s点水平段——说明载荷不增加，式样仍继续伸长。
（P一定，σ=P/F一定，但真实应力P/F1↑ 因为变形，F1↓）
发生永久变形
3）强化阶段：水平线右断至b点P↑变形↑
σb——强度极限，材料能承受的最大载荷时的应力。
4）局部变形阶段b k
过b点，试样某一局部范围内横向尺寸突然急剧缩小。
“缩颈”（试样横截面变小，拉力↓）
4 延伸率和断面收缩率：——表示塑性大小的指针
1）延伸率：δ= l0——式样原长，l1——拉深后长
2）断面收缩率： F0——原截面，F1—拉断后截面
* 1）δ、ψ越大，材料塑性越好
2）ε与δ区别：拉伸图中ε=ε弹+ε塑，δ=εmas塑
3）一般δ〉5%为塑性材料，δ〈5%为脆性材料。
5 条件屈服极限σ0。2
有些材料在拉伸图中没有明显的水平阶段。通常规定产生塑性变形的应力作为屈服极限,称为条件屈服极限.
二刚度
金属材料在受力时抵抗弹性变形的能力—
1 材料本质
弹性模量—在弹性范围内,应力与应变的比值.其大小主要决定材料本身. 相当于单位元元变形所需要的应力.
σ=Εε, Ε=σ/ε=tgα
2几何尺寸\形状\受力
相同材料的E相同,但尺寸不同,则其刚度也不同.所以考虑材料刚度时要把E\形状\尺寸同时考虑.还要考虑受力情况.
三强度
强度指金属材料在外力作用下抵抗塑性变形和断裂的能力.
按作用力性质的不同,可分为:
抗拉强度σ+ 抗压强度σ- 抗弯强度σw
抗剪强度τb 抗扭强度σn
常用来表示金属材料强度的指标:
屈服强度: (Pa N/m2) P s-产生屈服时最大外力, F0-原截面
抗拉强度 (Pa N/m2) P b-断裂前最大应力.
σs \σb在设计机械和选择评定材料时有重要意义.因金属材料不能在超过σs的条件下工作,否则会塑变.超过σb工作,机件会断裂.
σs--σb之间塑性变形,压力加工
四硬度
金属抵抗更硬的物体压入其内的能力—
是材料性能的综合物理量,表示金属材料在一个小的体积范围内的抵抗弹性变形\塑性变形或断裂的能力.
1布式硬度 HB
用直径D的淬火钢球或硬质合金球,在一定压力P下,将钢球垂直地压入金属表面,并保持压力到规定的时间后卸荷,测压痕直径d(用刻度放大镜测)则
HB=P/F (N/mm2) 单位一般不写. F-压痕面积.
HBS—压头用淬火钢球, HBW—压头用硬质合金球
l 因钢球存在变形问题,不能测太硬的材料,适于HBS<450, 如铸铁,有色金属,软钢等. 而HＢＷ＜６５０．
l 特点：压痕大，代表性全面
l 应用：不适宜薄件和成品件
２洛式硬度ＨＲ
用金刚石圆锥在压头或钢球，在规定的预载荷和总载荷下，压入材料，卸载后，测其深度ｈ，由公式求出，可在硬度计上直接读出，无单位．
不同压头应用范围不同如下表：
HRB ｄ＝淬火钢球退火钢灰铁有色金属
HRC
1200金刚石圆锥1471 淬火回火件
HRA 硬质合金碳化物
优点:易操作,压痕小,适于薄件,成品件
缺点:压痕小,代表性不全面需多测几点.
*硬度与强度有一定换算关系,故应用广泛.根据硬度可近似确定强度,如灰铁: σb=1HBS
3显微硬度(Hm)
用于测定金属组织中个别组成体,夹杂物等硬度.
显微放大测量显微硬度(查表)与HR有对应关系.如:磨削烧伤表面,看烧伤层硬度变化.
五冲击韧性a k
材料抵抗冲击载荷的能力
常用一次摆锤冲击试验来测定金属材料的冲击韧性,标准试样一次击断,用试样缺口处单位截面积上的冲击功来表示a k
a k=A k/F(J/m2) A k=G(H-h) G-重量 F-缺口截面
脆性材料一般不开口,因其冲击值低,难以比较差别.
1 a k↑,冲击韧性愈好.
2 A k不直接用于设计计算:在生产中,工件很少因受一次大能量冲击载荷而破坏,多是小冲击载荷,多次冲击引起破坏,而此时,主要取决于强度,故设计时, a k只做校核.
3 a k对组织缺陷很敏感,能够灵敏地反映出材料品质,宏观缺陷,纤维组织方面变化. 所以,冲击试验是生产上用来检验冶炼、热加工、热处理工艺质量的有效方法。
（微裂纹——应力集中——冲击——裂纹扩展）
六疲劳强度：
问题提出：许多零件如曲轴、齿轮、连杆、弹簧等在交变载荷作用下，发生断裂时的应力远低于该材料的屈服强度，这种现象——疲劳破坏。据统计，80%机件失效是由于疲劳破坏。
疲劳强度——当金属材料在无数次交变载荷作用下而不致于引起断裂的最大应力。
1 疲劳曲线——交变应力与断裂前的循环次数N之间的关系。
例如：纯弯曲，
有色金属N》108
钢材N>107不疲劳破坏
2 疲劳破坏原因
材料有杂质,表面划痕,能引起应力集中,导致微裂纹,裂纹扩展致使零件不能承受所加载荷突然破坏.
3预防措施
改善结构形状,避免应力集中,表面强化-喷丸处理,表面淬火等.
第二节金属材料的物理,化学及工艺性能
一物理性能
比重: 计算毛坯重量,选材,如航天件 :轻
熔点:铸造锻造温度(再结晶温度)
热膨胀性:铁轨模锻的模具量具
导热性: 铸造:金属型锻造:加热速度
导电性: 电器元件铜铝
磁性:变压器和电机中的硅钢片磨床: 工作台
二化学性能
金属的化学性能,决定了不同金属与金属,金属与非金属之间形成化合物的性能,使有些合金机械性能高,有些合金抗腐蚀性好,有的金属在高温下组织性能稳定. 如耐酸,耐碱等
如化工机械,高温工作零件等
三工艺性能
金属材料能适应加工工艺要求的能力.
铸造性,可锻性,可焊性,切削加工形等
思考题;
1 什么是应力,应变(线应变)?
2 颈缩现象发生在拉伸图上哪一点? 如果没发生颈缩,是否表明该试样没有塑性变形?
3 σ 的意义?能在拉伸图上画出吗?
4 将钟表发条拉成一直线,这是弹性变形还是塑性变形?如何判定变形性质?
5为什么冲击值不直接用于设计计算?
第二章金属和合金的晶体结构与结晶
第一节金属的晶体结构
一基本概念:
固体物质按原子排列的特征分为:
晶体: 原子排列有序,规则,固定熔点,各项异性.
非晶体:原子排列无序,不规则,无固定熔点,各项同性
如: 金属 ,合金,金刚石—晶体玻璃,松香沥青—非晶体
晶格: 原子看成一个点,把这些点用线连成空间格子.
结点: 晶格中每个点.
晶胞: 晶格中最小单元,能代表整个晶格特征.
晶面: 各个方位的原子平面
晶格常数: 晶胞中各棱边的长度(及夹角), 以A(1A=10-8cm)度量
金属晶体结构的主要区别在于晶格类型,晶格常数.
二常见晶格类型
1 体心立方晶格: Cr ,W, α-Fe, Mo , V等,特点:强度大,塑性较好,原子数:1/8 X8 +1=
2 20多种
2 面心立方晶格: Cu Ag Au Ni Al Pb γ- Fe塑性好
原子数:4 20多种
4 密排六方晶格: Mg Zn Be β-Cr α-Ti Cd(镉)
纯铁在室温高压(130x108N/M2)成ε-Fe
原子数=1/6 x12+1/2 x2+3=6 , 30多种
三多晶结构
单晶体- 晶体内部的晶格方位完全一致.
多晶体—许多晶粒组成的晶体结构.各项同性.
晶粒—外形不规则而内部晶各方位一致的小晶体.
晶界—晶粒之间的界面.
第二节金属的结晶
一金属的结晶过程(初次结晶)
1 结晶: 金属从液体转变成晶体状态的过程.
晶核形成: 自发晶核:液体金属中一些原子自发聚集,规则排列.
外来晶核:液态金属中一些外来高熔点固态微质点.
晶核长大:已晶核为中心,按一定几何形状不断排列.
*晶粒大小控制: 晶核数目: 多—细(晶核长得慢也细)
冷却速度: 快—细(因冷却速度受限,故多加外来质点)
晶粒粗细对机械性能有很大影响,若晶粒需细化,则从上述两方面入手.
结晶过程用冷却曲线描述!
2 冷却曲线
温度随时间变化的曲线—热分析法得到
1)
理论结晶温度
实际结晶温度
时间(s)
T(℃)
过冷: 液态金属冷却到理论结晶温度以下才开始结晶的现象.
2) 过冷度:理论结晶温度与实际结晶温度之差.
(实际冷却快,结晶在理论温度下)
二金属的同素异购转变(二次结晶\重结晶)
同素异构性—一种金属能以几种晶格类型存在的性质.
同素异购转变—金属在固体时改变其晶格类型的过程.
如:铁锡锰钛钴
以铁为例: δ-Fe(1394℃)γ-Fe(912℃)α-Fe
体心面心体心
因为铁能同素异构转变,才有对钢铁的各种热处理.
(晶格转变时,体积会变化,以原子排列不同)
第三节合金的晶体结构
一合金概念
合金: 由两种或两种以上的金属元素或金属与非金属组成的具有金属特性的物质.
组元:组成合金的基本物质.如化学元素(黄铜:二元)金属化合物
相:在金属或合金中,具有相同成分且结构相同的均匀组成部分.相与相之间有明显的界面.
如:纯金属—一个相,温度升高到熔点,液固两相. 合金液态组元互不溶,几个组元,几个相.
固体合金中的基本相结构为固溶体和金属化合物，还可能出现由固溶体和金属化合物组成的混合物。
二合金结构
1 固溶体
溶质原子溶入溶剂晶格而仍保持溶剂晶格类型的金属晶体。
根据溶质在溶剂晶格中所占的位置不同，分为：
1）置换固溶体
溶质原子替代溶剂原子而占据溶剂晶格中的某些结点位置，所形成的固溶体。
*溶质原子，溶剂原子直径相差不大时，才能置换
如：Cu——Zn Zn溶解度有限。 Cu——Ni溶解度无限
晶格畸变——固溶强化：畸变时塑性变形阻力增加，强，硬增加。这是提高合金机械性能的一个途径。
2）间隙固溶体
溶质原子嵌入各结点之间的空隙，形成固溶体。溶质原子小，与溶剂原子比为〈。溶解度有限。也固溶强化。
2 金属化合物
合金各组成元素之间相互作用而生成的一种新的具有金属性质，可用分子式表示的物质。如Fe3C WC
特点：（1）较高熔点、较大脆性、较高硬度。
（2）在合金中作强化相，提高强度、硬度、耐磨性，而塑性、韧性下降，如WC、TiC。可通过调整合金中的金属化合物的数量、形态、分布来改变合金的性能
3 机械混合物
固溶体+金属化合物、固+固——综合性能
§4 二元合金状态图的构成
合金系：由给定的组元可以配制成一系列成分含量不同的合金，这些合金组成一个合金系统——为研究合金系的合金成分、温度、结晶组织之间的变化规律、建立合金状态图来描述。
合金状态图——合金系结晶过程的简明图解。
实质：温度——成分作标图，是在平衡状态下（加热冷却都极慢的条件下）得到的。
二、二元合金状态图的建立
以Pb（铅）-Sb（锑）合金为例：
1 配置几种Pb-Sb成分不同的合金。
2 做出每个合金的冷却曲线
3将每个合金的临界点标在温度—成分坐标上，并将相通意义的点连接起来，即得到Pb-Sb合金的状态图。
A B
D C E
液相线：ACB 固相线：DCE 单相区：只有一个相。
两相区：两个相。ACD、BCE。 c—共晶点
*作业：
第三章铁碳合金
§1 铁碳合金的基本组织
液态：Fe、C 无限互溶。固态：固溶体金属化合物
t ℃
1538 δ-Fe+C ——铁素体F
1394γ-Fe+C——奥氏体A
912α-Fe+C——铁素体F
s
一铁素体
碳溶于α-Fe形成的固溶体——铁素体F
体心立方，显微镜下为均匀明亮的多边形晶粒。
性能：韧性很好（因含C少），强、硬不高。δ=45~50%，HBS=
σb=250Mpa 含碳：727℃，%
二奥氏体
碳溶于γ-Fe中形成的固溶体—“A”
面心立方,显微镜下多边形晶粒,晶界较F平直.
性能:塑性好,压力加工所需要组织.含碳最高;1147℃,% HBS=170~220
三渗碳体
金属化合物 Fe3C 复杂晶格,含碳:%. 性能:硬高HB(sw)>800,,脆,作强化相.
在一定条件下会分解成铁和石墨,这对铸造很有意义.
四珠光体P
F+Fe3C—机械混合物,含碳%
组织:两种物质相间组成,性能:介于两者之间.强度较高: 硬度HBS=250
五莱氏体
>727℃ A+Fe3C—Ld 高温莱氏体<727℃ P+Fe3C—Ld’低温莱氏体
性能: 与Fe3C相似 HBS>700 塑性极差.
§2铁碳合金状态图
是表明平衡状态下含C不大于%的铁碳合金的成分,温度与组织之间关系,是研究钢铁的成分,自治和性能之间关系的基础,也是制定热加工工艺的基础.
含C>在工业上午实际意义,而含%时,Fe与C形成Fe3C,故可看成一个组元,即铁碳合金状态图实际为Fe-Fe3C 的状态图.
一铁碳合金状态图中点线面的意义
1 各特性点的含义
1)A: 纯铁熔点含C: 0% 1538℃
2)C: 共晶点 % 1148
3)D: Fe3C熔点 1600
4)E: C在A中最大溶解度 1148
5)F: Fe3C成分点1148
6)G: α-Fe与γ-Fe转变点 0% 912
7)K: Fe3C成分点 727
8)P: C在α-Fe中最大溶解度 727
9)S: 共析点 727
10) Q: C在α-Fe中溶解度室温
2 主要线的意义
1) ACD:液相线,液体冷却到此线开始结晶.
2) AECF:固相线此线下合金为固态
3) ECF:生铁固相线,共晶线,液体—Ld
4) AE: 钢的固相线,液态到此线—A
5) GS:”A3” A到此线开始析出F
6) ES:”A cm” A到此线开始析出Fe3CⅡ
7) PSK:”A1”共析线.A同时析出P(F+Fe3C)
3 主要区域
1) ACE: 两相区L+A 2) DCF:两相区L+Fe3C1
3) AESG: 单相区A 4) GPS: A+F 两相区
二钢铁分类
1 工业纯铁: 含C<% 组织:F
2 钢:含碳: ~
共析钢含C=% P
亚共析钢含C<% P+F
过共析钢含C>% P+Fe3C11
3 铁含C:%~%
共晶生铁 % C Ld’
亚共晶生铁 < % C P+Ld’+ Fe3C11
过共晶生铁 > % C Ld’+ Fe3C1
三典型合金结晶过程分析
1共析钢
L—L+A—A--P
2亚共析钢
L—A+L—A—A+F—F+P
3过共析钢
L—L+A—A—A+ Fe3C11-- Fe3C1+P
4 共晶铁
L—Ld—Ld’
5 亚共晶铁
L—1点—L+A—A+Ld—P+Ld’
6 过共晶铁
L—1点—L+Fe3C1—2点—Ld+ Fe3C1—3点--- Fe3C1+Ld’
四铁碳合金状态图的应用
1 铸造
确定浇铸温度选材: 共晶点附近铸造性能好
2 锻造锻造温度区间 A
3焊接焊接缺陷用热处理改善.根据状态图制定热处理工艺
§3钢的分类和应用
按化学成分:碳钢: <%C 少量Si Mn S P等杂质
合金钢:加入一种或几种合金元素
一碳钢
1 含碳量对碳钢性能的影响
<%C C↑强,硬↑ 塑,韧↓ FeC 强化相
>%C C↑ 硬↑, 强, 塑,韧↓ FeC分布晶界,脆性↑
2 钢中常见杂质对性能的影响
Si: 溶于F ,强化F, 强,硬↑ 塑,韧↓. 含量<~% 有益作用不明显
Mn: 1)溶于F,Fe3C.引起固溶强化. 2)与FeS反应—MnS 比重轻,进入熔渣,如量少,有益作用不明显. S: FeS—(FeS+Fe)共晶体,熔点985℃,分布晶界,引起脆性”热脆”
P: 溶于F,是强度,硬度↑,但室温塑性,韧性↓↓“冷脆”
3 碳钢的分类
1 ) 按含碳量分
低碳钢 <%C 中碳钢: ~%C, 高碳钢>%C
2) 按质量分(含S,P多少分)
普通钢 S<=%,P<=%
优质钢 S,P<=%
高级优质钢 S<=% P<=%
3)按用途分碳素结构钢, 碳素工具钢 >%C
4 碳钢的编号和用途
1)普通碳素结构钢:
Q235 数字表示屈服强度单位Mpa
2)优质碳素结构钢
正常含锰量的优质碳素结构钢: ~%Mn
较高含锰量 ~%C ~%Mn , >%C ~%Mn
08 10 15 20 25 强↓ 塑↑ 冲压件焊件
30 35 40 45 50 55 60 强↑硬↑弹簧,轴,齿轮耐磨件
65 70 75 80 85 耐磨件
数字表示含C 万分8之几
3)碳素工具钢
T7T8 T13 数字表示含C千分之几
高级优质钢加 A 含Mn高,加Mn T8MnA
二合金钢
常加合金元素: Mn Si Cr Ni Mo W V Ti B(硼) 稀土元素(Xt)等
1 合金结构钢
“数 +元素符号+数”表示
数—含碳万分之几, 符号—合金元素,
符号后面数表示含合金%, <%不标, =% 标2
若为高级优质钢,后加A
如: 60Si2Mn %C, 2%Si <%Mn
18Cr2Ni4WA %C, 2%Cr, 4%Ni, <%W 高级优质
应用: 工程结构件, 机械零件
主要包括:低合金钢,合金渗碳钢,合金调质钢,合金弹簧钢,滚动轴承钢等
2 合金工具钢:
数+元素符号+数
与结构钢同
数—一位数, 含C千分之几,含C>=%不标
如: 9SiCr (板牙, 丝锥)
%C <%Si <%Cr
CrWMn (长铰刀,丝锥,拉刀, 精密丝杠)
*高速钢含C<也不标 W18Cr4V ~%C,18%W,4%Cr,<%V
应用:刃具,模具,量具等
3 特殊性能钢
不锈钢: 1Cr13 1Cr18Ni9Ti 等
耐热钢: 1Cr13 2Cr13 >400℃ 工作
耐磨钢: 高锰钢水韧处理,冲击下工作,表面产生加工硬化.并有马试体在滑移面形成,表面硬度达HB450~550,表面耐磨,心部为A.
水韧处理: 钢加热到临界点以上(1000~1100℃)保温,碳化物全容于A,水冷,因冷速快,无法析出碳化物,成单一A组织.
§5 常用非金属材料
一高分子材料
天然: 羊毛橡胶
人工合成: 塑料人工橡胶粘结剂等
有机玻璃尼龙丙纶氯纶---商品名
工程塑料: 环氧树脂
聚甲醛: 塑料手表中零件
聚酰亚胺: 绝缘
二陶瓷
耐磨耐蚀脆刀片砂轮
三复合材料
磨削软片: 聚酰亚胺+金刚石
§4 金属零件选材的一般原则
产品的质量和生产成本如何,与材料选择的是否恰当有直接关系,机械零件进行选材时,主要考虑零件的工作条件,材料的工艺性能和产品的成本.
基本原则如下:
1 满足零件工作条件:
受力状态—机械性能,基本σ δ αk 等
工作温度环境介质—使用环境 ,高温—耐热,抗腐蚀—不锈钢高硬度—工具钢
2 材料的工艺性能
零件的生产方法不同,直接影响其质量和生产成本.
如:灰口铁,铸造性能切削加工性很好,可锻性差.
3 经济性
价值=功能/成本
如: 耐腐蚀容器: 1)普通碳素钢:5000元用一年
2)奥氏体不锈钢: 40000元用10年
3)铁素体不锈钢: 15000元用6年
1):2):3) =1::2
第四章钢的热处理
§1 概述
一钢的热处理: 把钢在固态下加热到一定的温度进行必要的保温,并以适当的速度冷却到室温,以改变钢的内部组织,从而得到所需性能的工艺方法
* 只改变组织和性能,而不改变其形状和大小.热处理是改善材料性能的重要手段之一,能提高产品质量,延长机件寿命,节约金属材料,所以,重要机件都要经过热处理.
(提问:前面学过的改善金属材料性能的手段—固溶强化)
热处理工艺曲线: 各种热处理都可以用温度—时间的坐标图形表示.
温度
保温
临界温度
加热冷却
时间
应用广泛:机械制造业中70%零件需热处理.汽车拖拉机制造业70~80%
量具刃具模具滚动轴承等100%
二目的
1 冶金锻铸焊毛坯或成品,消除缺陷,改善工艺性能.为后续加工(如机加)做好组织,性能,准备. 退火正火
2 是钢件的机械性能提高,达到钢件的最终使用性能指标,以满足机械零件或工具使用性能要求. 淬火+回火表面淬火化学处理
l 依据:状态图
§2 热处理过程中的组织转变
一钢在加热时的组织转变
1 临界温度:
状态图上 A1 : 共析线(P-A)
临界温度: A3 : A析出F(F-A) 极缓慢冷却
A cm : A 析出Fe3CⅡ( )
实际加热临界温度 A c1
A c3 A “过热”
A ccm
实际冷却临界温度 A r1 P
A r3 A 析出F “过冷”
A rcm 析出Fe3CⅡ
2组织转变
1) 共析钢: P(F+Fe3C)---A
(1) A晶核形成:F和Fe3C界面上先形成A晶核
(因界面原子排列不规则,缺陷多,能量低)
(2) A晶核长大:F晶格转变,Fe3C不断溶入A, A晶核不断生成,长大.F转变快, 先消失.
(3) 残余渗碳体的溶解:随保温时间加长, 残余Fe3C逐渐溶入A
(4)A成分均匀化: A转变完成后,各处含C浓度不均匀,继续保温,C充分扩散,得到单一的均匀A
这个过程是A重结晶的过程.
2) 亚共析钢: F+P—Ac1—F+A—Ac3---A
3) 过共析钢: P+ Fe3CⅡ--Ac1—A+ Fe3CⅡ--Accm---A(晶粒粗化)
二钢在冷却时的组织转变
(钢在室温时的机械性能不仅与加热,保温有关,与冷却过程也有关)
1 冷却方式
1) 连续冷却: 时加热到A的钢,在温度连续下降的过程中发生组织转变.
水冷油冷空冷(正火) 炉冷(退火)
2)
Ar1
(2)
(1)
等温冷却: 使加热到A的钢,先以较快的速度冷却到Ar
线下某一温度,成为过冷A,保温,使A在等
1
温下发生组织转变,转变完,再冷却到室温.
自来水硬度
各种水硬度单位换算表 备注：此表中数据横者对应看。 中华人民共和国国家标准生活饮用水卫生标准 ...总硬度(以CaCO3计) 450 (mg/L) 铝 0.2 (mg/L) 铁 0.3 (mg/L) 锰 0.1 (mg/L) 铜 1.0 (mg/L)...7.1 水质地检验方法,应符合国家标准GB5750-85《生活饮用水标准检验法》地规定。 北京市城市自来水硬度指标，根据资料显示，北京城近郊区以城市自来水水质划分大致可以分为五个区域。（按水质硬度划分） 东区：建国门、双井、潘家园等地区，水质较硬。硬度一般在200-280mg/l； 南区：宣武、丰台、大兴等地区水质较差，硬度一般在450-800mg/l； 西区：八里店、甘家口、羊坊等地区水质硬度较高，硬度一般在350-450mg/l； 北区：亚运村、望京、左家庄、安贞、和平街等地带水质较好，硬度一般在120-180mg/l； 中区：木樨地、复兴门、三里河等地区水质较硬，硬度一般在400mg/l左右。 当硬度为1mmol/L时，等于56mg/L的CaO，或等于100mg/L的CaCO3 ，= 2 me/L 。 说明:表中所列每升所含毫克当量的数值,按照德国和苏联的标准,1度相当于每L水中含0.35663毫克当量的CaO,或每L水中含10mg的CaO.按照法国的标准,1度相当于每L水中含0.19982毫克当量的CaCO3,或每L水中含10mg的CaCO3.按照美国的标准,1度相当于每L水中含0.01998毫克当量的CaCO3,或每L 水中含1mg的CaCO3.按照英国的标准,1度相当于每L水中含0.28483毫克当量的CaCO3,或0.7L水中含10mg的CaCO3.
硬度知识介绍及硬度对照表
硬度知识介绍及硬度对照表 硬度试验的方法较多，原理也不相同，测得的硬度值和含义也不完全一样。最普通的是静负荷压入法硬度试验，即布氏硬度（HB）、洛氏硬度（HRA，HRB，HRC）、维氏硬度（HV），橡胶塑料邵氏硬度（HA,HD）等硬度其值表示材料表面抵抗坚硬物体压入的能力。最流行的里氏硬度（HL）、肖氏硬度（HS）则属于回跳法硬度试验，其值代表金属弹性变形功的大小。因此，硬度不是一个单纯的物理量，而是反映材料的弹性、塑性、强度和韧性等的一种综合性能指标。 钢材的硬度：金属硬度（Hardness）的代号为H。按硬度试验方法的不同，常规表示有布氏（HB）、洛氏（HRC）、维氏（HV）、里氏（HL）硬度等，其中以HB及HRC较为常用。HB应用范围较广，HRC适用于表面高硬度材料，如热处理硬度等。两者区别在于硬度计之测头不同，布氏硬度计之测头为钢球，而洛氏硬度计之测头为金刚石。 HV-适用于显微镜分析。维氏硬度（HV）以120kg以内的载荷和顶角为136的金刚石方形锥压入器压入材料表面，用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值，即为维氏硬度值（HV）。HL手提式硬度计，测量方便，利用冲击球头冲击硬度表面后，产生弹跳；利用冲头在距试样表面1mm处的回弹速度与冲击速度的比值计算硬度，公式：里氏硬度HL=1000VB（回弹速度）/V A（冲击速度）。 目前最常用的便携式里氏硬度计用里氏（HL）测量后可以转化为：布氏（HB）、洛氏（HRC）、维氏（HV）、肖氏（HS）硬度。或用里氏原理直接用布氏（HB）、洛氏（HRC）、维氏（HV）、里氏（HL）、肖氏（HS）测量硬度值。 布氏硬度（HB）一般用于材料较软的时候，如有色金属、热处理之前或退火后的钢铁。 洛氏硬度（HRC）一般用于硬度较高的材料，如热处理后的硬度等等。 1、HB-布氏硬度: 布氏硬度（HB）是以一定大小的试验载荷，将一定直径的淬硬钢球或硬质合金球压入被测金属表面，保持规定时间，然后卸荷，测量被测表面压痕直径。布式硬度值是载荷除以压痕球形表面积所得的商。一般为：以一定的载荷（一般3000kg）把一定大小（直径一般为10mm）的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值（HB），单位为公斤力/mm2（N/mm2）。 2、HR-洛氏硬度 洛氏硬度（HR-）是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。以0.002毫米作为一个硬度单位。当HB450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同，分三种不同的标度来表示：HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料（如硬质合金等）。 HRB：是采用100kg载荷和直径1.59mm淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料（如退火钢、铸铁等）。 HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料（如淬火钢等）。 另外：（1）HRC含意是洛式硬度C标尺，（2）HRC和HB在生产中的应用都很广泛（3）HRC适用范围HRC20－－67，相当于HB225－－650若硬度高于此范围则用洛式硬度A标尺HRA。若硬度低于此范围则用洛式硬度B标尺HRB。布式硬度上限值HB650,不能高于
标准之各种硬度单位换算表以及水质硬度范围
碱度：把天然水经处理过的水的PH降低到相应于纯CO2水溶液的PH值所必须中和的水中强碱物种的总含量。按这个定义，碱度由强酸（盐酸或硫酸）滴定至终点，单位为ep/L. 硬度：通常说的总硬度指水中Ca2+,Mg2+的总量，这是因为其他离子的总含量远小于二者的含量，因此不予考虑。只有在其他量子含量很高时才考虑，其对硬度的影响。水中的阳离子（除H+外）一般也碳酸盐，重碳酸盐，硫酸盐及氯化物等形式存在。 硬度可以分为暂时硬度，永久硬度个负硬度等类型。 暂时硬度：又称碳酸盐硬度，指水中钙，镁的碳酸盐的含量，因天然水中碳酸盐含量很低，只有在碱性水中才存在碳酸盐。故暂时硬度一般是指水中重碳酸盐的含量，水在煮沸时其中的重碳酸盐分解出碳酸盐沉淀。常用的硬度单位是毫摩尔/升（mmol/L） 永久硬度：又称非碳酸盐硬度，主要指水中钙，镁的氯化物.硫酸盐的含量，之外尚有少量的钙.镁硝酸盐.硅酸盐等盐类，在常压9体积不变）情况下加热，这些盐类不会析出沉淀。常用的硬度单位是毫摩尔/升（mmol/L） 负硬度：指水中钾.纳的碳酸盐.重碳酸盐及氢氧化物的含量，又称为纳盐硬度。当水的总碱度大于总硬度时，就回出现负硬度。负硬度可以消除水的永久硬度，负硬度不能与永久硬度共存。常用的硬度单位是毫摩尔/升（mmol/L） 碱度和硬度是水的重要参数，二者之间的关系有以下三种情况： （1）总碱度〈总硬度，此时，水中有永久硬度和暂时硬度，无钠盐（负）硬度，则： 总硬度—总碱度=永久硬度 总碱度=暂时硬度 （2）总碱度〉总硬度，水中无永久硬度，而存在暂时硬度和钠盐硬度，则： 总硬度=暂时硬度 总碱度—总硬度=钠盐硬度（负硬度） （3）总碱度=总硬度，水中没有永久硬度和钠盐硬度，只有暂时硬度，则： 总硬度=总碱度=暂时硬度 1 / 1
硬度换算
水硬度单位定义及换算 水硬度的单位常用的有mmol/L或mg/L。过去常用的当量浓度N已停用。换算时，1N=0.5mol/L 由于水硬度并非是由单一的金属离子或盐类形成的，因此，为了有一个统一的比较标准，有必要换算为另一种盐类。 （碳酸钙）的质量浓度来表示。当水硬度为0.5mmol/L时，等于28mg/L的CaO，或等于50mg/L 通常用Ca0或者是CaCO 3 。此外，各国也有的用德国度、法国度来表示水硬度。1德国度等于10mg/L的CaO，1法国度等于10mg/L 的CaCO 3 的CaCO 。0.5mmol/L相当于208德国度、5.0法国度。 3 1. mmol/L — 水硬度的基本单位 2. mg/L(CaCO ) — 3 以CaCO3的质量浓度表示的水硬度 ) = 1.00×10-2 mmol/L 1 mg/L(CaCO 3 3. mg/L(CaO) — 以CaO的质量浓度表示的水硬度 1 mg/L(CaO) = 1.78×10- 2 mmol/L 4. mmol/L(Boiler) — 工业锅炉水硬度测量的专用单位，其意义是1/2Ca+2和1/2Mg+2的浓度单位 1 mmol/L(Boiler) = 5.00×10-1 mmol/L
5. mg/L(Ca) — 以Ca的质量浓度表示的水硬度 1 mg/L(Ca) = 2.49×10- 2 mmol/L 6. ofH（法国度）— 表示水中含有10 mg/L CaCO 3或0.1 mmol/L CaCO 3 时的水硬度 1ofH = 1.00×10-1mmol/L 7. odH（德国度）— 表示水中含有10 mg/L CaO时的水硬度 1odH = 1.79×10-1 mmol/L 8. oeH（英国度）— 表示水中含有1格令/英国加仑，即14.3 mg/L或0.143 mmol/L的CaCO 3 时的水硬度 1oeH = 1.43×10-1mmol/L 9. 水硬度单位换算： 1mmol/L = 100 mg/L(CaCO 3 ) = 56.1 mg/L(CaO) = 2 mmol/L(Boiler) = 40.1 mg/L(Ca) = 10 ofH = 5.6 odH = 7.0 oeH
硬度值对照表
BUEHLER?Tables for Knoop and Vickers Hardness Numbers
Table of Contents Load 5 gf (0.005kgf) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 Load 10 gf (0.01kgf) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3 Load 25 gf (0.025kgf) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 Load 50gf (0.05kgf) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8 Load 100gf (0.1kgf) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12 Load 200gf (0.2kgf) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16 Load 300gf (0.3kgf) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17 Load 500gf (0.5kgf) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24 Load 1000gf (1kgf) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29 Load 2000gf (2 kgf) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36 Load 5kgf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44 Load 10kgf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46 Load 20kgf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48 Load 30kgf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50 Load 50kgf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52
水的硬度单位换算Word版
水的硬度 水质硬度单位换算 电导率 电导率与水的硬度 软水与硬水 水分为软水、硬水，凡不含或含有少量钙、镁离子的水称为软水，反之称为硬水。水的硬度成份，如果是由碳酸氢钠或碳酸氢镁引起的，系暂时性硬水（煮沸暂时性硬水，分解的碳酸氢钠，生成的不溶性碳酸盐而沉淀，水由硬水变成软水）；如果是由含有钙、镁的硫酸盐或氯化物引起的，系永久性硬水。依照水的总硬度值大致划分，总硬度0-30ppm称为软水，总硬度60ppm以上称为硬水，高品质的饮用水不超过25ppm，高品质的软水总硬度在10ppm以下。在天然水中，远离城市未受污染的雨水、雪水属于软水；泉水、溪水、江河水、水库水，多属于暂时性硬水，部分地下水属于高硬度水。 一百多年来，科学技术极大地推动近代工业、现代工业、当代工业高速发展，渐渐改善人类生活条件的同时，无处不在的化学技术、工业污染极大地破坏着地球环境的固有平衡，使水资源遭受着严重的污染，水，早已不在是几百年前大都可以直接饮用的水，而是含有许多悬浮物、胶体、以及钙、镁等有害重金属离子、病菌。由于家庭用水量的95％以上属非饮用性生活用水，因此，品质不良的水，不仅危害着人体健康，而且危害着涉水性日常生活、涉水性家庭器具。
水质硬度单位的换算表
说明:表中所列每升所含毫克当量的数值,按照德国和苏联的标准,1度相当于每L水中含0.35663毫克当量的CaO,或每L水中含10mg的CaO.按照法国的标准,1 度相当于每L水中含0.19982毫克当量的CaCO 3,或每L水中含10mg的CaCO 3 .按照 美国的标准,1度相当于每L水中含0.01998毫克当量的CaCO 3 ,或每L水中含1mg的 CaCO 3.按照英国的标准,1度相当于每L水中含0.28483毫克当量的CaCO 3 ,或0.7L 水中含10mg的CaCO 3.
2013年国家标准各种硬度值换算表
国家标准各种硬度值换算表 Steel Rockwell Rockwell Superficial Vickers Brinell Shore HRA HRB HRC HRD 15N 30N 45N HV HB HS 60kgf 100kgf 150kgf 100kgf 15kgf 30kgf 45kgf 50kgf 3000kgf jis 85.6 68.0 76.9 93.2 84.4 75.4 940 97.6 85.3 67.5 76.5 93.0 84.0 74.3 920 96.4 85.0 67.0 76.1 92.9 83.6 74.2 900 95.2 84.7 66.4 75.7 92.7 83.1 73.6 880 94.0 84.4 65.9 75.3 92.5 82.7 73.1 860 92.8 84.1 65.3 74.8 92.3 82.2 72.2 840 91.5 83.8 64.7 74.3 92.1 81.7 71.8 820 90.2 83.4 64.0 73.8 91.8 81.1 71.0 800 88.9 83.0 63.3 73.3 91.5 80.4 70.2 780 87.5 82.6 62.5 72.6 91.2 79.7 69.4 760 86.2 82.2 61.8 72.1 91.0 79.1 68.6 740 84.8 81.8 61.0 71.5 90.7 78.4 67.7 720 83.3 81.3 60.1 70.8 90.3 77.6 66.7 700 81.8 81.1 59.7 70.5 90.1 77.2 66.2 690 81.1 80.8 59.2 70.1 89.8 76.8 65.7 680 80.3 80.6 58.8 69.8 89.7 76.4 65.3 670 79.6 80.3 58.3 69.4 89.5 75.9 64.7 660 78.8 80.0 57.8 69.0 89.2 75.5 64.1 650 78.0 79.8 57.3 68.7 89.0 75.1 63.5 640 77.2 79.5 56.8 68.3 88.8 74.6 63.0 630 76.4 79.2 56.3 67.9 88.5 74.2 62.4 620 75.6 78.9 55.7 67.5 88.2 73.6 61.7 610 74.7 78.6 55.2 67.0 88.0 73.2 61.2 600 73.9 78.4 54.7 66.7 87.8 72.7 60.5 590 73.1 78.0 54.1 66.2 87.5 72.1 59.9 580 72.2 77.8 53.6 65.8 87.2 71.7 59.3 570 71.3 77.4 53.0 65.4 86.9 71.2 58.6 560 70.4 77.0 52.3 64.8 86.6 70.5 57.8 550 505 69.6 76.7 51.7 64.4 86.3 70.0 57.0 540 496 68.7 76.4 51.1 63.9 86.0 69.5 56.2 530 488 67.7 76.1 50.5 63.5 85.7 69.0 55.6 520 480 66.8 75.7 49.8 62.9 85.4 68.3 54.7 510 473 65.9 75.3 49.1 62.2 85.0 67.7 53.9 500 465 64.9 74.9 48.4 61.6 84.7 67.1 53.1 490 456 64.0 74.5 47.7 61.3 84.3 66.4 52.2 480 448 63.0 74.1 46.9 60.7 83.9 65.7 51.3 470 441 62.0 73.6 46.1 60.1 83.6 64.9 50.4 460 433 61.0 73.3 45.3 59.4 83.2 64.3 49.4 450 425 60.0 72.8 44.5 58.8 82.8 63.5 48.4 440 415 59.0 72.3 43.6 58.2 82.3 62.7 47.4 430 405 58.0 71.8 42.7 57.5 81.8 61.9 46.4 420 397 56.9
水质软硬度的基本知识
1 / 6 硬度的基本知识： TDS用来衡量水中所有离子的总含量,通常以ppm表示。在纯水谁制造业，电导率也可用来间接表征TDS.溶液的电导率等于溶液中各种离子电导率之和，比如： 纯食盐溶液： Cond.=Cond(pure?water)+Cond(NaCl)或者Cond.= 0.055 + Cond(NaCl) 电导率和TDS的关系并不呈线性，但在有限的浓度区段内，可用采用线性公式表示: 例如. 100uS/cm x 0.5 (as NaCl) = 50 ppm TDS（uS： 微xx） 从上面两个公式可以知道： 纯水的电导率为： 0.055uS ( 18.18兆欧)食盐的TDS-电导率换算系数为 0.5. 所以： 经验公式是： 将以微西门子为单位的电导率折半约等于TDS（ppm）有时TDS 也用其它盐类表示,如CaO3(系数则为
2 / 6 0.66) TDS与电导率的换算系数可以在 0.4- 1.0之间调节，以对应不同种类的电解质溶液。 电导率 电导率是物质传送电流的能力，与电阻值相对，单位Siemens/cm (S/cm)，该单位的10-6以μS/cm表示，10-3时以mS/cm表示。电导率测量仪的测量原理是将两块平行的极板，放到被测溶液中，在极板的两端加上一定的电势（通常为正弦波电压），然后测量 极板间流过的电流。根据欧姆定律，电导率(G)--电阻(R)的倒数，由导体本身决定的。 电导率的基本单位是西门子（S），原来被称为欧姆。因为电导池的几何形状影响电导率值，标准的测量中用单位电导率S/cm来 表示，以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导率（C）简单 的说是所测电导率（G）与电导池常数(L/A)的乘积.这里的L为两块极板之间的液柱长度，A为极板的面积。 水的硬度 水的硬度是指水中钙、镁离子的浓度，硬度单位是ppm，1ppm 代表水中碳酸钙含量1毫克/升（mg/L）。 水质硬度单位换算 硬度单位ppm 德国硬度法国硬度英国 硬度
硬度单位的转换度换算公式
硬度单位的转换度換算公式 1.肖氏硬度(HS)=勃式硬度(BHN)/10+12 2.肖式硬度(HS)=洛式硬度(HR C)+15 3.勃式硬度(BHN)= 洛克式硬度(HV) 4.洛式硬度(H RC)= 勃式硬度(BHN)/10-3 硬度測定範圍: HS<100 HB<500 HR C<70 HV<1300 (80~88) H RA, (85~95) H RB, (20~70)HRC 洛氏硬度中HRA、H RB、HR C等中的A、B、C为三种不同的标准，称为标尺A、标尺B、标尺C。洛氏硬度试验是现今所使用的几种普通压痕硬度试验之一，三种标尺的初始压力均为98.07N(合10kgf)，最后根据压痕深度计算硬度值。标尺A使用的是球锥菱形压头，然后加压至588.4N(合60kgf)；标尺B使用的是直径为1.588mm(1/16英寸)的钢球作为压头，然后加压至980.7N(合100kgf)；而标尺C使用与标尺A相同的球锥菱形作为压头，但加压后的力是1471N(合150kgf)。因此标尺B适用相对较软的材料，而标尺C适用较硬的材料。实践证明，金属材料的各种硬度值之间，硬度值与强度值之间具有近似的相应关系。因为硬度值是由起始塑性变形抗力和继续塑性变形抗力决定的，材料的强度越高，塑性变形抗力越高，硬度值也就越高。但各种材料的换算关系并不一致。本站《硬度对照表》一文对钢的不同硬度值的换算给出了表格，请查阅。硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高，耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。 1.布氏硬度(HB) 以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值(HB)，单位为公斤力/mm2 (N/m m2)。 2.洛氏硬度(H R) 当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、 3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同，分三种不同的标度来表示：HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。H RB：是采用100kg载荷和直径1.5 8mm淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。 3 维氏硬度(HV) 以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面，用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值，即为维氏硬度HV值(kgf/mm2)。『HK=139.54?P/L2。式中：HK－努普硬度，Mpa；P－荷重，kg；L－凹坑对角线长度，mm。我国和欧洲各国采用维氏硬度，美国则采用努普硬度。兆帕（MPa）是显微硬度的法定计量单位，而kg/mm2是以前常用的硬度计算单位。它们之间的换算公式为1kg/mm2=9.80665Mpa HLD HRC H RB HV HB[1] HB[2] HSD HLD HRC H RB HV HB[1] HB[2] HSD 300 83 596 33.9 322 314 315 46.3 302 84 598 34.2 325 316 318 46.6 304 85 600 34.5 328 319 320 46.9 306 85 602 34.8 330 322 323 47.2 308 86 604 35.1 333 324 325 47.5 310 87 606 35.4 336 327 328 47.8 312 87 608 35.7 338 330 331 48.2 314 88 610 35.9 341 332 333 48.5 316 89 612 36.2 344 335 336 48.8 318 90 614 36.5 346 338 339 49.1
水硬度单位换算表
各种硬度单位换算表 mmol/l 毫克当量/升德国英国法国美国 °DH °Clark 法国度ppm mmo1/l 1 2 5.61 7.02 10 100 毫克当量/升0.5 1 2.8 3.51 5 50 德国°DH 0.178 0.356 1 1.25 1.78 17.8 英国°Clark 0.143 0.286 0.8 1 1.43 14.3 法国法国度0.1 0.2 0.56 0.70 1 10 美国ppm 0.01 0.02 0.056 0.070 0.1 1 水质硬度范围 mmol/l 毫克当量/升德国英国法国美国 °DH °Clark 法国度ppm 特软水0 - 0.7 0 -1.4 0 - 4 0 - 5 0 - 7.1 0 - 71 软水0.7 - 1.4 1.4 -2.8 4 - 8 5 - 10 7.1 - 14.2 71 - 142 中等水1.4 - 2.8 2.8 - 5.6 8 - 16 10 - 20 14.2 - 28.5 142 - 285 硬水2.8 - 5.3 5.6 -10.6 16 - 30 20 - 37.5 28.5 - 53.4 285 - 534 特硬水> 5.3 > 10.6 > 30 > 37.5 > 53.4 > 534 在水处理中，经常会碰到各种各样的硬度单位，他们之间的换算是很费脑筋的，现把各种单位列出，希望大家把他们之间的换算关系填全，有错误的地方请修改：1、毫克当量/L(meq/L):以往习惯用它作为硬度的单位。它表示当量离子的浓度，当量离子必须是一价的离子，如果离子为n价，则当量离子浓度表示的为离子n 价时浓度的n倍值。 2、mg/l:用mgCaCO3/l 表示水中硬度离子的含量 3、mmol/l:现在的国际通用单位。以CaCO3计，每升水中含有的Ca2+的物质的量。或者以每升水中含有的1/2Ca2+的物质的量。 4、ppm:百万分之一，无单位，以CaCO3计。 5、德国度：1度相当于1升水中含有10毫克CaO 6、法国度：1度相当于1升水中含有10毫克CaCO3 7、英国度：1度相当于0.7升水中含有10毫克CaCO3 8、美国度：1度相当于1升水中含有1毫克CaCO3 一个硬度[毫克当量/升(mgN/L)]等于1/2个毫摩尔，50mg/L 我们通常所说的硬度是指以碳酸钙(CaCO3)计的毫摩尔数，mmol/L 由于原来用的是毫克当量/升(mgN/L))已经被多数人接受，很难一下转变过来，所以在滴定时多采用1/2的方法，得到的数值实际上是1/2mmol/L，数值上与毫克当量/升(mgN/L)是一样的。 也就是说一个硬度[毫克当量/升(mgN/L)]等于1/2个毫摩尔，50mg/L
水硬度计算
1、硬度常以CaCo3（分子量＝100）的当量来表示，并以水质中含1ppmCaCo3为1度。计算硬度时，通常引起硬度的离子可用下列公式计算：硬度（ppmCaCo3）＝M2+（ppm）×100/M2+的当量（公式中的M2+代表任一的二价金属离子）例如，若水质中含有10ppm的镁离子（Mg2+），以及15ppm的钙离子（Ca2+），则它的总硬度值计算如下：总硬度＝镁硬度+钙硬度镁硬度＝10ppm×100/24.4＝41.0ppm 钙硬度＝15ppm×100/40.0＝37.5ppm 总硬度＝41.0ppm+37.5ppm＝78.5ppm（计算公式中的24.4为镁的当量重，40.0为钙的当量重）。 2、水的硬度是指水中镁离子、钙的浓度，硬度单位是ppm，1ppm代表水中碳酸钙含量1毫克/升（mg/L）。 水质硬度单位换算硬度单位ppm 德国硬度法国硬度英国硬度1ppm = 1.000ppm 0.0560 0.1 0.0702 1德国硬度= 17.847ppm 1 1.7847 1.2521 1法国硬度= 10.000ppm 0.5603 1 0.7015 1英国硬度= 14.286ppm 0.7987 1.4285 1 软水与硬水水分为软水、硬水，凡不含或含有少量钙、镁离子的水称为软水，反之称为硬水。水的硬度成份，如果是由碳酸氢钠或碳酸氢镁引起的，系暂时性硬水（煮沸暂时性硬水，分解的碳酸氢钠，生成的不溶性碳酸盐而沉淀，水由硬水变成软水）；如果是由含有钙、镁的硫酸盐或氯化物引起的，系永久性硬水。依照水的总硬度值大致划分，总硬度0-30ppm称为软水，总硬度60ppm以上称为硬水，高品质的饮用水不超过25ppm，高品质的软水总硬度在10ppm以下。在天然水中，远离城市未受污染的雨水、雪水属于软水；泉水、溪水、江河水、水库水，多属于暂时性硬水，部分地下水属于高硬度水。 总硬度（CaCo3硬度）总硬度可以说是水质中钙和镁离子浓度所代表的特性，是水族养殖用水的一项重要指标，每种水族生物都只能在一定范围总硬度的水域中生存。因此在决定水源是否适合于饲养用水时，总硬度是一个重要的考虑因素。水的总硬度，在每一个地方的变化都不一样。一般来说，海水比淡水硬，表面水比地下水软。不过就相似的水域来说，水的硬度和自然的地质有关。尤其是处于石灰岩的地质环境中的水域，它的总硬度常常比其他地区要高。引起硬度的离子除了钙和镁之外，象锶、锰、铁、铝等阳离子也是肇因之一，只不过它们的含量与钙、镁相较极少，因而常常忽略不计。硬度常以CaCo3（分子量＝100）的当量来表示，并以水质中含1ppmCaCo3为1度。计算硬度时，通常引起硬度的离子可用下列公式计算：硬度（ppmCaCo3）＝M2+（ppm）×100/M2+的当量（公式中的M2+代表任一的二价金属离子）例如，若水质中含有10ppm的镁离子（Mg2+），以及15ppm的钙离子（Ca2+），则它的总硬度值计算如下：总硬度＝镁硬度+钙硬度镁硬度＝10ppm×100/24.4＝41.0ppm 钙硬度＝15ppm×100/40.0＝37.5ppm 总硬度＝41.0ppm+37.5ppm＝78.5ppm（计算公式中的24.4为镁的当量重，40.0为钙的当量重）■德国硬度表示法（dH）是以氧化钙的当量来表示溶于定量水质中所有可溶性钙和镁离子的方法。1°dH相当于每100ml水中含有氧化钙的当量为1毫克（10ppm）。1°dH也相当于CaCO3硬度17.8ppm。■KH硬度KH硬度是是指碳酸根(CO3 2-)和碳酸氢根（HCO3-）浓度的度标，因为碳酸氢根是水质中最主要的缓冲物质，它可以中和水质中任何增加或减少的游离CO2，以及亦能抑制氢离子的波动，以维持恒定的pH值，因此kH的控制被视为水质管理不可缺的手续。如果KH 过低，表示水中天然的缓冲系统已经失去平衡，水质将趋酸性化，很容易受到中酸性物质的影响，使pH值急遽降低。反之如果kH过高，水质将趋碱性化，很容易受到中碱性物质的影响，使pH值急遽升高。这些现象势必对水族生物生长产生不良反应。kH硬度完全针对水质中的阴离子（HCO3-）含量的表示法，这种表示法是以100ml水中含有1毫克的HCO3-称为1度（相当于10ppm浓度），并标记为1度kH。它与CaCo3硬度完全针对水质中的阳离子（Mg2+、Ca2+）含量表示法完全不同。至于kH硬度要多少才适当？这个问题并没有一定的答案。因为它得含量必须与水中的CO2的含量相配好才能决定，而且两者浓度的平衡关系又深受pH值的影响，使得kH硬度、CO2浓度与pH值三者之间形成三角互动关系。
硬度换算表及常识[1]
硬度换算表: 布氏硬度与洛氏硬度 布氏硬度洛氏硬度抗拉强度布氏硬度洛氏硬度抗拉强度 硬质合金球3000kg 标尺A 60kg 标尺B 100kg 标尺C 150kg (约磅/英寸2) 硬质合金球 3000kg 标尺A 60kg 标尺B 100kg 标尺C 150kg (约磅/英寸2) - 85.6 - 68.0 - 331 68.1 - 35.5 166,000 - 85.3 - 67.5 - 321 67.5 - 34.3 160,000 - 85.0 - 67.0 - 311 66.9 - 33.1 155,000 767 84.7 - 66.4 - 302 66.3 - 32.1 150,000 757 84.4 - 65.9 - 293 65.7 - 30.9 145,000 745 84.1 - 65.3 - 285 65.3 - 29.9 141,000 73383.8 - 64.7 - 277 64.6 - 28.8137,000 722 83.4- 64.0 - 269 64.1 - 27.6 133,000 712 - - - - 262 63.6 - 26.6 129,000 710 83.0 - 63.3 - 255 63.0 - 25.4 126,000 698 82.6 - 62.5 - 248 62.5 - 24.2 122,000 684 82.2 - 61.8 - 241 61.8 100.0 22.8 118,000 682 82.2 - 61.7 - 235 61.4 99.0 21.7 115,000 670 81.8 - 61.0 - 229 60.8 98.2 20.5 111,000 656 81.3 - 60.1 - 223 - 97.3 20.0 - 653 81.2 - 60.0 - 217 - 96.4 18.0 105,000 647 81.1 - 59.7 - 212 - 95.5 17.0 102,000 638 80.8 - 59.2 329,000 207 - 94.6 16.0 100,000 630 80.6 - 58.8 324,000 201 - 93.8 15.0 98,000 627 80.5 - 58.7 323,000 197 - 92.8 - 95,000 601 79.8 - 57.3 309,000 192 - 91.9 - 93,000 578 79.1 - 56.0 297,000 187 - 90.7 - 90,000 555 78.4 - 54.7 285,000 183 - 90.0 - 89,000 534 77.8 - 53.5 274,000 179 - 89.0 - 87,000 514 76.9 - 52.1 263,000 174 - 87.8 - 85,000 495 76.3 - 51.0 253,000 170 - 86.8 - 83,000 477 75.6 - 49.6 243,000 167 - 86.0 - 81,000 461 74.9 - 48.5 235,000 163 - 85.0 - 79,000 444 74.2 - 47.1 225,000 156 - 82.9 - 76,000 429 73.4 - 45.7 217,000 149 - 80.8- 73,000 415 72.8 - 44.5210,000 143 - 78.7 - 71,000 401 72.0 - 43.1 202,000 137 - 76.4 - 67,000 388 71.4 - 41.8 195,000 131 - 74.0 - 65,000 375 70.6 - 40.4 188,000 126 - 72.0 - 63,000 363 70.0 - 39.1 182,000 121 - 69.8 - 60,000 352 69.3 - 37.9 176,000 116 - 67.6 - 58,000 341 68.7 - 36.6 170,000 111 - 65.7 - 56,000
硬度单位的换算
硬度单位的换算 ---戎武海 蒸汽类产品在寿命测试中往往会遇到水的硬度问题，而不同国家之间水的硬度单位会有不同，甚至折算物质也会不同，这就需要有一个准确的换算公式。 水的硬度是指水中钙、镁离子的浓度。硬度单位在中国有时会用到ppm（爱佳的测试仪器就是以ppm表示硬度值的。）。1ppm指水中碳酸钙含量1mg/L. 中国是用水中的碳酸钙（CaCO3）含量来表示水的硬度的。 而国外往往用氧化钙CaO含量来表示水的硬度。并且硬度单位也有所不同，德国度(odH)用的比较多。1个德国度(1odH)指1L水中含有相当于10mg的CaO，如何实现中国ppm和德国度(odH)的转换呢？现以小米水硬度测试仪测得爱佳自来水硬度38ppm来说明。 由于1ppm指水中碳酸钙含量1mg/L.38ppm意味着水中碳酸钙含量38mg/L. CaCO3的分子量是100，指1摩尔（mol）碳酸钙的重量是100克（g）,也就是1毫摩尔(mmol)碳酸钙的重量是100毫克（mg）。 CaO的分子量是56，指1摩尔（mol）氧化钙的重量是56克（g）,也就是1毫摩尔(mmol)氧化钙的重量是56毫克（mg）。 综上，对于1毫摩尔的量，100毫克（mg）碳酸钙对应56毫克（mg）)氧化钙。38mg/L的碳酸钙换算成摩尔浓度为0.38毫摩尔/L（38/100=0.38）, 根据1毫摩尔的量，对应56毫克（mg）)氧化钙。可知0.38毫摩尔/L为21.28毫克/L（0.38*56=2.28）的氧化钙。再根据1个德国度(1odH)指1L水中含有相当于10mg的CaO计算，21.28毫克/L就是2.128德国度(odH)。 总结：用小米水硬度测试仪测得的自来水硬度38ppm，也就是2.128 odH。 可以得出转换式： 10ppm =0.56 odH
硬度与TDS值的关系
硬度与TDS值的关系 1、电导率 电导率是物质传送电流的能力，与电阻值相对，单位Siemens/cm (S/cm)，该单位的10-6以μS/cm表示，10-3时以mS/cm表示。电导率测量仪的测量原理是将两块平行的极板，放到被测溶液中，在极板的两端加上一定的电势（通常为正弦波电压），然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律，电导率(G)即电阻(R)的倒数，由导体本身决定的。 电导率的基本单位是西门子（S），原来被称为欧姆。因为电导池的几何形状影响电导率值，标准的测量 中用单位电导率S/cm来表示，以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导率（C）简单的说是所测电导 率（G）与电导池常数(L/A)的乘积。这里的L为两块极板之间的液柱长度，A为极板的面积。 2、水的硬度 水的硬度是指水中钙、镁离子的浓度，硬度单位是ppm，1ppm代表水中碳酸钙含量1毫克/升（mg/L）。硬度单位换算： 3、电导率与TDS TDS（溶解性总固体）用来衡量水中所有离子的总含量, 通常以ppm表示。在纯水制造业，电导率也可用来间接表征TDS。 溶液的电导率等于溶液中各种离子电导率之和，比如：纯食盐溶液： Cond=Cond(pure water) + Cond(NaCl) 电导率和TDS的关系并不呈线性，但在有限的浓度区段内，可采用线性公式表示，例如：100uS/cm x 0.5 (as NaCl) = 50 ppm TDS（uS微西门子）。 从上面两个公式可以知道：纯水的电导率为：0.055uS (18.18兆欧)，食盐的TDS与电导率换算系数为 0.5。所以，经验公式是：将以微西门子为单位的电导率折半约等于TDS（ppm）。有时TDS 也用其它盐类表示，如CaO3(系数则为0.66)。TDS与电导率的换算系数可以在0.4~1.0之间调节，以对应不同种类的电解质溶液。 4、电导率与水的硬度 水溶液的电导率直接和溶解性总固体浓度成正比，而且固体量浓度越高，电导率越大。利用电导率仪或总固体溶解量计可以间接得到水的总硬度值，如前述，为了近似换算方便，1μs/cm电导率= 0.5ppm硬度。但是需要注意： （1）以电导率间接测算水的硬度，其理论误差约20-30ppm。 （2）溶液的电导率大小决定分子的运动，温度影响分子的运动，为了比较测量结果，测试温度一般定为20℃或25℃。 （3）采用试剂检测可以获取比较准确的水的硬度值。 5、软水与硬水 水分为软水、硬水，凡不含或含有少量钙、镁离子的水称为软水，反之称为硬水。水的硬度成份，如果是由碳酸氢钙或碳酸氢镁引起的，系暂时性硬水（煮沸暂时性硬水，分解的碳酸氢钙，生成的不溶性碳酸盐而沉淀，水由硬水变成软水）；如果是由含有钙、镁的硫酸盐或氯化物引起的，系永久性硬水。依照水的总硬度值大致划分，总硬度0-30ppm称为软水，总硬度60ppm以上称为硬水，高品质的饮用水不超过 25ppm，高品质的软水总硬度在10ppm以下。在天然水中，远离城市未受污染的雨水、雪水属于软水； 泉水、溪水、江河水、水库水，多属于暂时性硬水，部分地下水属于高硬度水。 一百多年来，科学技术极大地推动近代工业、现代工业、当代工业高速发展，渐渐改善人类生活条件的同时，无处不在的化学技术、工业污染极大地破坏着地球环境的固有平衡，使水资源遭受着严重的污染，水，早已不在是几百年前大都可以直接饮用的水，而是含有许多悬浮物、胶体、以及钙、镁等有害重金属离子、病菌。由于家庭用水量的95％以上属非饮用性生活用水，因此，品质不良的水，不仅危害着人体健康， 而且危害着涉水性日常生活、涉水性家庭器具。