热处理知识普及 洛氏硬度试验原理

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2. 洛氏硬度计（GB/T230.1—2004）
4 H4 p8 a9 P4 R　　2.1洛氏硬度计原理         在规定条件下，将压头（金刚石圆锥、钢球或硬质合金球）分2个步骤压入试样表面。卸除主试验力后，在初试验力下测量压痕残余深度h。以压痕残余深度ｈ代表硬度的高低。洛氏硬度试验原理如图２－１所示。

　　1—在初始试验力F0下的压入深度；2—在总试验力F0+F1下的压入深度；　3—去除主试验力F1后的弹性回复深度；　4—残余压入深度h；　5—试样表面；　6—测量基准面；　7—压头位置
　　图２－１洛氏硬度试验原理图

　洛氏硬度值按下式计算：
2 |$ \; C2 f8 i' s( v; u" J　　N－常数，对于A、C、D、N、T标尺，N=100；其他标尺，N=130；
　　h－残余压痕深度，mm；
　　S－常数，对于洛氏硬度，S=0.002mm，对于表面洛氏硬度，S=0.001mm。每一洛氏硬度单位对应的压痕深度，洛氏硬度为0.002mm，表面洛氏硬度为0.001mm。压痕越浅，硬度越高。洛氏硬度试验分为2种，一种是普通洛氏硬度试验，一种是表面洛氏硬度试验。洛氏硬度试验采用1200金刚石圆锥和?1.587mm、?3.175mm钢球三种压头，采用60kg、100kg、150kg三种试验力，它们共有九种组合，对应于洛氏硬度的九个标尺，即HRA、HRB、HRC、HRD、HRE、HRF、HRG、HRH、HRK。表面洛氏硬度试验采用1200金刚石圆锥和?1.587mm钢球2种压头，采用15kg、30kg、45kg三种试验力，它们共有六种组合，对应于表面洛氏的六个标尺，即HR15N、HR30N、HR45N、HR15N、HR30T、HR45T。　　洛氏硬度试验条件如表2－１所示。
7 \* Z! Q! b+ z3 [0 |　　洛氏硬度标尺的选用如表2－2所示
: G) I; `0 ~5 y$ R, B1 J　　

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洛氏硬度标尺的选用如表2－2所示
+ z  c' s3 P5 i6 i- A　　表2－1洛氏硬度试验条件
洛氏硬度标尺技术条件
& G! w: v! x6 H' d( r% F! r9 j) |洛氏硬度标尺         硬度
' a+ C  Y$ S/ I7 T符号         压头类型         初试验力
F0（N）        主试验力
F1（N）        总试验力
6 L8 \1 g2 |) i) M1 eF0+ F1（N）        适用范围
4 Y9 R- G$ g/ dA        HRA        120°金刚石圆锥         98.07        490.3        588.4        20～88HRA
' N, W( F( E+ h! VB        HRB        1.5875mm钢球         98.07        882.6        980.7        20～100HRB
+ X" `' J+ |' c+ F% [6 d% d" D: {C        HRC        120°金刚石圆锥         98.07        1373        1471        20～70HRC
D        HRD        120°金刚石圆锥         98.07        882.6        980.7        40～77HRD
E        HRE        3.175mm钢球         98.07        882.6        980.7        70～100HRE
" O) M& B; _+ i% O# s* C/ @F        HRF        1.5875mm钢球         98.07        490.3        588.4        60～100HRF
G        HRG        1.5875mm钢球         98.07        1373        1471        30～94HRG
H        HRH        3.175mm钢球         98.07        490.3        588.4        80～100HRH
K        HRK        3.175mm钢球         98.07        1373        1471        40～100HRK
% h5 r" x; d. b$ L0 m- O表面洛氏硬度标尺技术条件
; f) _: @9 o" O/ _) h表面洛氏
- _( M' R4 j2 D. B硬度标尺         硬度
符号         压头类型         初试验力F0（N）        主试验力F1（N）        总试验力
9 M) {3 X* z2 eF0+ F1（N）        适用范围
15N        HR15N        120°
金刚石圆锥         29.42        117.7        147.1        70～94HR15N
) T$ u0 t$ U$ ]1 L3 }8 n30N        HR30N                        264.8        294.2        42～86HR30N
45N        HR45N                        411.9        441.3        20～77HR45N
15T        HR15T        1.5875mm
; P8 b- e7 x" R& R5 i钢球         29.42        117.7        147.1        67～93HR15T
+ _$ V6 ~* M2 ?4 f- E% I3 t30T        HR30T                        264.8        294.2        29～82HR30T
45T        HR45T                        411.9        441.3        10～72HR45T