根據這個問題,首先可以很明確的告訴你,這三個東西的硬度無法做比較,沒有可比性。我談下個人的看法吧:
硬度是一種材料的物理特性。硬度首先可以宏觀的表現出這個材料的特點。以前常用的銼刀法測試硬度,只是進行定性測量,由於測量的不準確,資料無法量化等,已逐漸被淘汰。現在測試材料的硬度方法主要是硬度儀。這種方法原理很簡單,就是在材料表面載入一定的重量,透過壓痕的長度進行計算硬度值。 (說的可能比較粗狂,其實基本上就是這個原理)
現代材料的硬度主要由三個方面決定,材料的化學成分、材料的熱處理工藝和材料的表面處理工藝。每一種材料的硬度並不是固定不變的,這種情況無論是玻璃、鋼還是鐵,都是存在這種情況的。
(1)材料的化學成分。
隨著科技的進步,人們對材料的某一特性 (比如硬度)需求越來越高,人們開始在原有材料的基礎上新增微量元素,以改變材料的特性。比如,常見的鐵,在改變材料方面,通常新增一定的碳元素來改變鐵的硬度。再比如說常見的鋼,這個概念我們普遍認知為不鏽鋼,通常新增少量的鈷、錳、矽等元素提高鋼的硬度。
(2)材料的熱處理工藝。
材料的熱處理工藝是影響材料硬度的主要因素。透過不同的熱處理溫度、時間等,來改變材料內部的相體,從而提高材料的硬度。這種熱處理工藝在玻璃、鋼、鐵中最為常見。
(3)材料的表面處理工藝。
這裡的材料表面處理工藝主要為對材料表層的處理。針對材料硬度方面,最為常見的表面處理工藝為滲氮和材料表面鐳射束改性。滲氮工藝常用於材料的機械加工過程中,為了方面加工某一區域性,對其餘地方進行滲氮(簡單的說,滲氮後材料表面硬度增加,車加工不動) 。鐳射束改性主要是為了提高這種材料在工況運轉過程中的耐磨性,常用於軸承等。(鐳射束改性成本高,並非所有的零件都會應用)
透過上面的介紹可以看出,每種材料的硬度都可以採用合適的方法改變材料表面的硬度,可以使玻璃的硬度比鋼、鐵的硬度高,也可使其硬度低於鋼鐵。因此,硬度是個相對的概念,不同材料沒辦法進行橫向比較,這就是為什麼不能簡單的認為哪種材料硬度高的原因。(圖片來源於網路,侵必刪)
根據這個問題,首先可以很明確的告訴你,這三個東西的硬度無法做比較,沒有可比性。我談下個人的看法吧:
先了解一下硬度的概念和測試方法硬度是一種材料的物理特性。硬度首先可以宏觀的表現出這個材料的特點。以前常用的銼刀法測試硬度,只是進行定性測量,由於測量的不準確,資料無法量化等,已逐漸被淘汰。現在測試材料的硬度方法主要是硬度儀。這種方法原理很簡單,就是在材料表面載入一定的重量,透過壓痕的長度進行計算硬度值。 (說的可能比較粗狂,其實基本上就是這個原理)
材料硬度與什麼有關?現代材料的硬度主要由三個方面決定,材料的化學成分、材料的熱處理工藝和材料的表面處理工藝。每一種材料的硬度並不是固定不變的,這種情況無論是玻璃、鋼還是鐵,都是存在這種情況的。
(1)材料的化學成分。
隨著科技的進步,人們對材料的某一特性 (比如硬度)需求越來越高,人們開始在原有材料的基礎上新增微量元素,以改變材料的特性。比如,常見的鐵,在改變材料方面,通常新增一定的碳元素來改變鐵的硬度。再比如說常見的鋼,這個概念我們普遍認知為不鏽鋼,通常新增少量的鈷、錳、矽等元素提高鋼的硬度。
(2)材料的熱處理工藝。
材料的熱處理工藝是影響材料硬度的主要因素。透過不同的熱處理溫度、時間等,來改變材料內部的相體,從而提高材料的硬度。這種熱處理工藝在玻璃、鋼、鐵中最為常見。
(3)材料的表面處理工藝。
這裡的材料表面處理工藝主要為對材料表層的處理。針對材料硬度方面,最為常見的表面處理工藝為滲氮和材料表面鐳射束改性。滲氮工藝常用於材料的機械加工過程中,為了方面加工某一區域性,對其餘地方進行滲氮(簡單的說,滲氮後材料表面硬度增加,車加工不動) 。鐳射束改性主要是為了提高這種材料在工況運轉過程中的耐磨性,常用於軸承等。(鐳射束改性成本高,並非所有的零件都會應用)
總結透過上面的介紹可以看出,每種材料的硬度都可以採用合適的方法改變材料表面的硬度,可以使玻璃的硬度比鋼、鐵的硬度高,也可使其硬度低於鋼鐵。因此,硬度是個相對的概念,不同材料沒辦法進行橫向比較,這就是為什麼不能簡單的認為哪種材料硬度高的原因。(圖片來源於網路,侵必刪)