洛氏硬度实验报告(2)
洛氏硬度实验报告
洛氏硬度实验报告篇一：硬度测量实验报告硬度测量实验报告一、实验目的1. 了解常用硬度测量原理及方法；2. 了解布氏和洛氏硬度的测量范围及其测量步骤和方法；二、实验设备洛氏硬度计、布洛维硬度计、轴承、试块三、实验原理1. 硬度是表示材料性能的指标之一，通常指的是一种材料抵抗另一较硬的具有一定形状和尺寸的物体（金刚石压头或钢球）压入其表面的阻力。
由于硬度试验简单易行，又无损于零件，因此在生产和科研中应用十分广泛。
常用的硬度试验方法有：洛氏硬度计，主要用于金属材料热处理后的产品性能检验。
布氏硬度计，应用于黑色、有色金属材料检验，也可测一般退火、正火后试件的硬度。
2. 洛氏硬度洛氏硬度测量法是最常用的硬度试验方法之一。
它是用压头(金刚石圆锥或淬火钢球)在载荷(包括预载荷和主载荷)作用下，压入材料的塑性变形浓度来表示的。
通常压入材料的深度越大，材料越软；压入的浓度越小，材料越硬。
下图表示了洛氏硬度的测量原理。
图：未加载荷，压头未接触试件时的位置。
2-1：压头在预载荷P0(98.1N)作用下压入试件深度为h0时的位置。
h0包括预载所相起的弹形变形和塑性变形。
2-2：加主载荷P1后，压头在总载荷P= P0+ P1的作用下压入试件的位置。
2-3：去除主载荷P1后但仍保留预载荷P0时压头的位置，压头压入试样的深度为h1。
由于P1所产生的弹性变形被消除，所以压头位置提高了h，此时压头受主载荷作用实际压入的浓度为h= h1- h0。
实际代表主载P1造成的塑性变形深度。
h值越大，说明试件越软，h值越小，说明试件越硬。
为了适应人们习惯上数值越大硬度越高的概念，人为规定，用一常数K减去压痕深度h的数值来表示硬度的高低。
并规定0.002mm为一个洛氏硬度单位，用符号HR表示，则洛氏硬度值为：HR?k-h0.0023.布氏硬度布氏硬度的测定原理是用一定大小的试验力F(N)把直径为D（mm）的淬火钢球或硬质合金球压入被测金属的表面，保持规定时间后卸除试验力，用读数显微镜测出压痕平均直径d(mm)，然后按公式求出布氏硬度HB值，或者根据 d从已备好的布氏硬度表中查出HB值。
洛氏硬度实验报告
ﻩ洛氏硬度实验报告一、实验目得1、了解硬度测定得基本原理及应用范围。
2、了解布氏、洛氏硬度实验机得主要结构及操作方法。
二、实验原理(一)洛氏硬度试验得基本原理洛氏硬度属于压入硬度法,但它不就是测定压痕面积,而就是根据压痕深度来确定硬度值指标。
其试验原理如图3-３所示。
洛氏硬度得试验原理:用金刚石圆锥体压头或一定直径得钢球压头,在初试验力F0与主试验力F1先后作用下,压入试样表面,保持一定时间,卸除主试验力,保留初试验力,此时得压入深度为h1,在初试验力作用下得压入深度为ｈ０,它们之差e(ｈ1—h０)来表示压痕深度得永久增量。
每压入０、00２mm为一个洛氏硬度单位、(图１)1。
3洛氏硬度得计算公式:HＲA、Ｃ=１０0-(e/０。
00２)ＨRB＝１30—(e/0、002)、洛氏硬度试验所用压头有两种:一种就是顶角为1２０°得金刚石圆锥,另一种就是直径为1/16"(1.588mｍ)得淬火钢球、根据金属材料软硬程度不一,可选用不同得压头与载荷配合使用,最常用得就是HRA、HRB与HRC、这三种洛氏硬度得压头、负荷及使用范围列于表3-2。
标尺所用符号／压头总负荷ｋgｆ表盘上刻度颜色测量范围相当维氏硬度值应用范围ＨRＡ金刚石圆锥6０黑色7０-85 390-900碳化物、硬质合金、淬火工具钢、浅层表面硬化层ＨRB 1/16＂钢球100 红色25—１0０6０－２4０软钢(退火态、低碳钢正火态)、铝合金ＨRＣ金刚石圆锥1５０黑色2０—6724９-９0０淬火钢、调质钢、深层表面硬化层。
01mｍ(2)初负荷均为1０公斤洛氏硬度测定时,需要先后两次施加载荷(初载荷及主载荷),预加载荷得目得就是使压头与试样表面接触良好,以保证测量结果准确。
图３-3中０-0位置为未加载荷时得压头位置,1—1位置为加上10 Ｋgf预加载荷后得位置,此时压入深度为h1,2－2位置为加上主载荷后得位置,此时压入深度为h２,ｈ２包括由加载所引起得弹性变形与塑性变形,卸除主载荷后,由于弹性变形恢复而稍提高到３-3位置,此时压头得实际压入深度为h3。
洛氏硬度实验报告 (2)
洛氏硬度实验报告一、实验目的1、了解硬度测定的基本原理及应用范围。
2、了解布氏、洛氏硬度实验机的主要结构及操作方法。
二、实验原理(一) 洛氏硬度试验的基本原理洛氏硬度属于压入硬度法，但它不是测定压痕面积，而是根据压痕深度来确定硬度值指标。
其试验原理如图3-3所示。
洛氏硬度的试验原理：用金刚石圆锥体压头或一定直径的钢球压头，在初试验力F0和主试验力F1先后作用下，压入试样表面，保持一定时间，卸除主试验力，保留初试验力，此时的压入深度为h1，在初试验力作用下的压入深度为h0，它们之差e(h1—h0)来表示压痕深度的永久增量。
每压入0.002mm为一个洛氏硬度单位。
（图1）1.3洛氏硬度的计算公式：HRA、C=100—(e/0.002)HRB=130—(e/0.002)、洛氏硬度试验所用压头有两种：一种是顶角为120°的金刚石圆锥，另一种是直径为1/16"（1.588mm）的淬火钢球。
根据金属材料软硬程度不一，可选用不同的压头和载荷配合使用，最常用的是HRA、HRB和HRC。
这三种洛氏硬度的压头、负荷及使用范围列于表3-2。
表3-2 常见洛氏硬度的试验规范及使用范围标尺所用符号/压头总负荷kgf表盘上刻度颜色测量范围相当维氏硬度值应用范围HRA金刚石圆锥60 黑色70-85 390-900碳化物、硬质合金、淬火工具钢、浅层表面硬化层HRB 1/16"钢球100 红色25-100 60-240软钢（退火态、低碳钢正火态）、铝合金HRC金刚石圆锥150 黑色20-67 249-900淬火钢、调质钢、深层表面硬化层表注：(1)金刚石圆锥的顶角为120°+30'，顶角圆弧半径为0.21±0.01mm(2)初负荷均为10公斤洛氏硬度测定时，需要先后两次施加载荷（初载荷及主载荷），预加载荷的目的是使压头与试样表面接触良好，以保证测量结果准确。
图3-3中0-0位置为未加载荷时的压头位置，1-1位置为加上10 Kgf 预加载荷后的位置，此时压入深度为h1，2-2位置为加上主载荷后的位置，此时压入深度为h2，h2包括由加载所引起的弹性变形和塑性变形，卸除主载荷后，由于弹性变形恢复而稍提高到3-3位置，此时压头的实际压入深度为h3。
洛氏硬度实验报告
洛氏硬度实验报告引言洛氏硬度实验是一种常用的金属材料硬度测试方法。
通过在材料表面施加标准化的压力，利用洛氏硬度计对产生的印痕进行测量和评估，可以获得材料的硬度数值，从而判断其在实际应用中的强度和耐磨性能。
本实验旨在通过分析和比较不同材料的洛氏硬度数值，进一步了解材料的性能差异。
原理洛氏硬度实验基于将一种特定几何形状的钢球或金刚石锥体压入待测试材料表面，以衡量材料表面的抗压强度。
根据试验时所施加的压力以及试验钢球或金刚石锥体的几何参数，可以计算得到洛氏硬度数值。
实验步骤1. 准备工作准备待测试的金属材料样品，保证其表面平整无明显缺陷。
清洁洛氏硬度计和钢球，确保测试的准确性。
2. 测试过程将测试材料样品固定在水平表面上，调节洛氏硬度计的压力杆位置。
轻轻将压力杆下降到合适的高度，使钢球与材料表面接触，保持恒定的压力，停留一段时间(通常为15-30秒)。
然后，缓慢撤离压力杆。
3. 测试次数对同一材料进行多次测试，以获得多个硬度值。
通常，至少进行三次测试，并取平均值作为该材料的硬度数值。
4. 记录与分析将每次测试的洛氏硬度数值记录下来，并进行比较分析。
注意观察不同材料之间的硬度差异，以及一个材料不同位置之间的硬度变化。
实验结果与讨论在本次实验中，我们选取了三种常见金属材料进行测试：铝合金、铜和钢。
对于每种材料，我们分别进行了三次洛氏硬度测试，并取平均值得到如下结果：1. 铝合金测试结果显示，铝合金的平均洛氏硬度数值为70。
这表明铝合金相对柔软，不适用于要求高硬度和耐磨性的应用场景。
然而，对于具有轻质和导热性等特性的应用，铝合金仍然是一种理想的选择。
2. 铜铜的平均洛氏硬度数值为90。
相较于铝合金而言，铜的硬度更高，因此在一些机械件和电气元件中广泛应用。
此外，铜还具有良好的导电性和导热性能，在电子领域也有重要的应用。
3. 钢钢的平均洛氏硬度数值为120。
相对于铝合金和铜来说，钢的硬度明显更高，因此在很多要求强度和耐磨性的场景中应用广泛。
材料的硬度检测实验报告
一 材料的洛氏硬度测定报告一、实验目的：1、了解洛氏硬度计的测试原理。
2、掌握用洛氏硬度计测定材料硬度的方法。
二、实验原理：用圆锥形金刚石压头或钢球压头，在规定的试验力下，垂直压入试件表面。
加载方式为，先加初试验力98.07N ，这时压痕的深度为h 1，再加总试验力（即初试验力加主试验力），这时压痕的深度为h 2。
经保持规定时间后，以卸除主试验力而保留初试验力时的压痕深度h 3与在初试验力作用下压痕深度h 1之差来表示硬度。
即e ＝h 3－h 1。
压痕深度越大则硬度越软，但为了符合数值大硬度高的读数习惯，需用下式作以变换：C h -h -K HR 13 K 常数：采用金刚石压锥时K=100采用钢球作压头时K=130 C =0.002mm 指示器刻度盘上一个分度格 三、实验仪器及原材料1、HR-150型洛氏硬度计2、根据实际情况填写 四、实验步骤：1、置试件于工作台上，顺时针旋转手轮使工件上升至加满初试验力（即小指针至于红点）为止，此时大指针应垂直向上指向标记B(C)处，其偏移不得超过±5分度格，否则另选一点。
2、转动指示器的调整盘，使大指针指向刻度B(C)。
3、向后缓慢推倒加载试验力操纵手柄，保证主试验力在4—6秒内施加完毕。
总试验力保持5秒时间后，向前慢拉加载试验力手柄，卸去主试验力，保留初试验力。
4、此时硬度计表头长指针指向的数据，即为被测试件的硬度值。
5、逆时针转动手轮使工作台下降，更换测试点，重复上述操作。
五、数据记录与处理注意：1、加载缓冲器空载下降时间应调整在4-6秒内。
2、试件的最小厚度应大于压痕深度的10倍。
3、两个测试点之间间隔应大与5mm 。
六、思考题1、经过了洛式硬度计的检测后测得已知试样A 的洛氏硬度为60HRC ，请问被测材料的压痕深度为多少？二 显微硬度的测定报告一、实验目的：了解显微硬度的测试原理和显微硬度计的使用方法。
二、实验原理：将显微硬度计上特制的金刚石压头，在一定负荷的作用下压入待测试样表面，用硬度计上的测微器，测量正方形压痕对角线的长度。
洛氏硬度实验报告
洛氏硬度实验报告洛氏硬度实验报告引言：洛氏硬度实验是一种常用的材料力学性能测试方法，用于评估材料的硬度。
通过对材料表面施加一定的压力，进而测量材料表面的硬度值，从而了解材料的抗压能力和耐磨性。
本实验旨在通过洛氏硬度测试仪对不同材料进行硬度测试，探究材料硬度与其组成、晶体结构和加工工艺之间的关系。
实验方法：1. 实验仪器和试样准备：实验仪器包括洛氏硬度测试仪、显微镜和划痕仪。
试样准备包括金属和非金属材料，如钢材、铝材、铜材、玻璃等。
2. 实验步骤：a. 将试样放置在洛氏硬度测试仪的试样台上，调整试样位置和角度，使其与硬度测试仪的压头正对。
b. 通过旋钮施加一定的压力，使硬度测试仪的压头与试样表面接触，保持一定的时间。
c. 解除压力，观察试样表面留下的印痕，并用显微镜观察印痕的大小和形状。
d. 使用划痕仪测量印痕的长度，记录下洛氏硬度值。
实验结果与分析：1. 不同材料的硬度比较：在实验中，我们选取了钢材、铝材、铜材和玻璃作为试样进行测试。
根据实验结果，我们可以得到不同材料的洛氏硬度值。
结果显示，钢材的硬度值最高，铝材次之，铜材再次之，而玻璃的硬度值最低。
这是因为钢材具有较高的晶体结构密度和分子键强度，而玻璃则具有较低的晶体结构密度和分子键强度。
2. 材料硬度与组成的关系：通过对不同材料的硬度测试，我们可以发现材料的硬度与其组成有着密切的关系。
例如，钢材中含有较高比例的碳元素，使其具有较高的硬度。
而铝材和铜材则具有较低的硬度，这是因为它们的晶体结构中含有较多的空隙和杂质。
3. 材料硬度与晶体结构的关系：材料的晶体结构对其硬度也有着重要影响。
晶体结构越致密、越有规律，材料的硬度越高。
例如，钢材具有较为致密的面心立方结构，因此其硬度较高。
而玻璃则为非晶体结构，晶体结构无序，因此其硬度较低。
4. 材料硬度与加工工艺的关系：加工工艺对材料硬度也有一定的影响。
例如，钢材经过热处理、淬火等工艺后，其硬度会显著提高。
洛氏硬度试验报告
洛氏硬度试验报告洛氏硬度试验报告一、试验目的洛氏硬度试验是一种常见的材料硬度检测方法，主要用于测定金属材料的硬度。
本次试验的目的是确定试样的洛氏硬度值，以便了解材料的硬度水平及其性能。
二、试验原理洛氏硬度试验基于压痕硬度测量原理，通过在试样表面施加一定的静压力，使试样产生一定形状的压痕。
根据压痕深度和施加的压力之间的关系，可以计算出材料的硬度值。
洛氏硬度值是在一定静压力作用下，压痕深度与试样高度的比值，再乘以一个常数。
三、试验设备与材料1.洛氏硬度计2.标准硬度块3.试样4.显微镜5.测微仪6.数据记录本四、试验步骤与操作过程1.准备试样：选择需要测试的金属材料，将其制备成规定尺寸和形状的试样。
表面应平整、无毛刺和氧化皮等杂质。
2.选择标尺：根据试样的材质和硬度范围，选择合适的洛氏硬度标尺，如HRB、HRC等。
3.安装试样：将试样放置在洛氏硬度计的载物台上，调整试样的位置和高度，确保试样与压头的接触面平整。
4.安装标准硬度块：将标准硬度块放置在试样旁边，用于校正硬度计和检验压头是否正常工作。
5.开始测试：开启洛氏硬度计，使压头与试样接触，保持规定的时间（例如10秒），然后卸载。
此时，试样上会留下一个压痕。
6.测量压痕深度：使用显微镜或测微仪，测量压痕的深度。
应选择压痕的最低点作为测量点，确保测量的准确性。
7.计算洛氏硬度值：根据测量得到的压痕深度和施加的压力之间的关系，计算出试样的洛氏硬度值。
具体计算公式为：洛氏硬度值=1000×压痕深度/（520×试样高度）。
8.重复测试：为了保证测试结果的可靠性，一般需要对同一试样进行多次测试，取其平均值作为最终结果。
9.结果记录：将测试结果记录在数据记录本上，包括试样编号、洛氏硬度值、测试时间等信息。
五、数据分析与结论通过对测试数据的分析，可以得出以下结论：1.本批材料的洛氏硬度范围为HRCxx-xx，表明该材料的硬度较高。
2.对比标准硬度块的值，本次测试结果与标准值相差较小，说明洛氏硬度计处于正常工作状态，测试结果可靠。
洛氏硬度实验报告
1、硬度是衡量金属材料软硬程度的指标，同样也是检验毛坯或成品件或热处理件的重要性能指标，通过该实验来检测材料或成品的硬度，以确定材料的用途，确定产品是否合格。
2、了解硬度测定的基本原理及常用硬度试验法的应
3、学会正确使用硬度计。
二、实验说明
硬度是指材料抵抗另一较硬的物体压入表面抵抗塑性变形的一种能力，是重要的力学性能指标之一。
与其它力学性能相比，硬度实验简单易行，又无损于工件，因此在工业生产中被广泛应用。
常用的硬度试验方法有：布氏硬度试验――主要用于黑色、有色金属原材料检验，也可用于退火、正火钢铁零件的硬度测定。
洛氏硬度试验——主要用于金属材料热处理后产品性能检验。
维氏硬度试验——用于薄板材或金属表层的硬度测定，以及较精确的硬度测定。
三、实验数据
第一次测量40.1
第二次测量40.2
洛氏硬度仪以顶角为120的金刚石椎体或一定直径的淬火钢球坐压头，依规定的试验力使其压入式样表面，根据压痕的深度确定被测金属的硬度值。
五、实验步骤：
1.检测洛氏硬度仪各个工作单元是否正常，打开电源。
2.将需要检测的工件放到工作台上，将工件与洛氏硬度仪的锥
头对齐，打开开关。
3.将工件拿稳，使锥头在工件上停留适当的时间，关闭开关，
将工件拿下工作台。
4.根据压痕的深度来计算该工件的洛氏硬度。
六、实验心得与体会
通过实验，我们对洛氏硬度这一概念有了更深的体会与了解，该实验操作简便、迅速、效率高，压痕小，可用于成品的检测，但是也有缺陷，测量组织不均的金属硬度时，重复性差，而且不同硬度级别测得硬度值无法比较。
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洛氏硬度实验报告
实验目的
1、了解硬度测定的基本原理及应用范围。
2、了解布氏、洛氏硬度实验机的主要结构及操作方法。
二、实验原理
(一)洛氏硬度试验的基本原理
洛氏硬度属于压入硬度法，但它不是测定压痕面积，而是根据压
痕深度来确定硬度值指标。
其试验原理如图3-3所示。
洛氏硬度的试验原理：用金刚石圆锥体压头或一定直径的钢球压头，
在初试验力Fo和主试验力F1先后作用下，压入试样表面，保持一定时间，卸除主试验力，保留初试验力，此时的压入深度为hl,在初
试验力作用下的压入深度为h0,它们之差e(h1—h0)来表示压痕深度的永久增量。
每压入0.002mm为一个洛氏硬度单位。
(图1)1.3洛氏硬度的计算公式：HRA、C=100—(e/0.002)
HRB=130 —(e/0.002)
ΓZ□
图1 ⅛Etξff ⅛⅛ζ验原理圏
洛氏硬度试验所用压头有两种：一种是顶角为120。
的金刚石圆锥，另一种是直径为1/16" (1.588mm)的淬火钢球。
根据金属材料软硬程度不一，可选用不同的压头和载荷配合使用，最常用的是
HRA、HRB和HRC。
这三种洛氏硬度的压头、负荷及使用
范围列于表3-2
表注：⑴金刚石圆锥的顶角为120° +30',顶角圆弧半径为0.21±0.01mm
(2)初负荷均为10公斤
洛氏硬度测定时，需要先后两次施加载荷(初载荷及主载荷) ，
预加载荷的目的是使压头与试样表面接触良好，以保证测量结果准
确。
图3-3中0-0位置为未加载荷时的压头位置，1-1位置为加上10 Kgf 预加载荷后的位置，此时压入深度为h1, 2-2位置为加上主载荷后的位置，此时压入深度为h2，h2包括由加载所引起的弹性变形和塑性变形，卸除主载荷后，由于弹性变形恢复而稍提高到3-3位置，此时压
头的实际压入深度为h3。
洛氏硬度就是以主载荷所引起的残余压入深度（h=h3-h1）来表示。
但这样直接以压入深度的大小表示硬度，将会出现硬的金属硬度值小，而软的金属硬度值大的现象，这与布氏硬度所标志的硬度值大小的概念相矛盾。
为了与习惯上数值越大硬度越高的概念相一致，米用一常数（K）减去（h3-h1）的差值表示硬度值。
为简便起见又规定每0.002mm压入深度作为一个硬度单位（即刻度盘上一小格）。
洛氏硬度值的计算公式如下：
HR K -（h3 -h i）
一0.002
式中：
h i ---------- 预加载荷压入试样的深度（mm）;
h3 --------- 卸除主载荷后压入试样的深度（mm）;
K――常数，采用金刚石圆锥时K = 0.2 （用于HRA、HRC）;采用钢球时K = 0.26 （用于HRB）。
因此上式可改为：
HRC （或HRA） = 100-^^
0.002
HRB = 130 -
0.002
（二）洛氏硬度试验机的结构和操作
fj=P 迪
一丄J
图2本机外形图
I.旋轮工保护罩3.试台4.乐头5..Life固定螺钉 &匕盖
T后盖固定揺钉農后盖虫操作面板10.ΓK头上紧螺钉11 一变荷手轮
12.⅛源开笑13.RS232接口14.电源捕用E 1&打印机
三实验设备
HRS-150数显洛氏硬度计
四实验步骤
硬度计放置妥当后，先将机体固定螺钉拆除，再旋出4只上盖螺钉（5），用吸钩按在上盖，然后取出上盖（6），将机体内扣住测量杠杆（1）上的橡皮筋解去（图6），以及主杠杆（2）尾部的扎带（图4），及时盖上上盖防止灰尘入内。
逆时针转动旋轮（1）,取出升降丝杆上垫块，从升降丝杆上拔出其最上面的保护罩（2），取下另外2只保护罩，将升降丝杆上的防锈油擦尽，涂上少量薄质机油润滑。
然后安装好保护罩，放上试台（3）。
最后打开后盖（8），将固定活动部件的白纱带以及砝码（6）（9）和连杆部分下面的橡皮垫块去除（4）。
根据试件的硬度测试要求来选择标尺，依据标尺确定总试验力。
匀速
转动变荷手轮（11）,来改变主试验力大小。
将压头（4）安装在测杆孔中，贴紧支承面，把压头紧固螺钉（11）略为拧紧，将试件放在试台上。
顺时针转动旋轮（1）,升降丝杆上升，压头与试件接触时，缓慢平稳上升丝杆，直到显示窗口I显示295〜305之间，硬度计开始加荷→ 保荷→卸荷，自动完成测试过程。
注意：如显示窗口数值超过305,
本机则发出“滴……”声报警。
这时，下降丝杆，试件移动测试位置，
重新进行测试。
当硬度计主试验力完全卸除后，听到“滴”声，显示窗口所显示的数值即为硬度值。
此时才可以逆时针旋转旋轮使压头脱离被测试件，本机自动复零，则一次试验循环结束。
如需继续测试
则可循环操作。
五实验数据
六实验注意事项
1被测试件的表面应平整光洁，不得带有污物、氧化皮、凹坑及显著的加工痕迹，试件的支撑面和试台应清洁，保持良好密合，试件的厚度约大于10倍压痕深度
2根据试件的形状，尺寸大小来选择合适的试台，试件如异形，则可根据具体的几何形状自行设计制造专用夹具（我公司备有各种形状的试台，用户可以根据需要选购），使硬度测试具有准确的示值。
3 一定要匀速转动变荷手轮，来改变主试验力大小，这样测得的硬度值才更准确。