洛氏硬度计1
金属洛氏硬度试验第1部分试验方法
≤3s; • 施加主试验力在1s ～8s完成; • 总试验力保持时间4s ±2 s ; 低硬度材料经协商
可延长时间,偏差±2s.
• 两相邻压痕中心间的距离≥4倍压痕直径, 并 且≥2mm.
• 任一压痕中心至试样边缘的距离≥2.5倍压 痕直径, 并且≥1mm.
11 凸圆柱面洛氏N和T标尺硬度 修正时的线性内插法计算
• 附录C的表C.3和表C.4规定凸圆柱面洛氏N和T标 尺硬度的修正时,不在表中给出的值可通过线性内 插法求得.线性内插法按如下计算:
例1:表C.4(T标尺) , 相同半径下不同硬度的内插:
表面洛氏硬度读数 圆柱半径 修正值
80
1.6
3
90
表1 ( 续)
标尺 C
标准块硬度 20～≤70HRC
示值误差
示重复性
≤0.02(100- )或
±1.5HRA 0.8洛氏单位b
N
T b 以较大为准
±2HRN ±3HRT
≤0.04(100- ) 或
1.2洛氏单位b ≤0.06(100- )
或
2.4洛氏单位b
7 试样
• 试样的试验面应光华平坦,无氧化皮和外来污物;
• 增加了对薄产品HR30Tm的试验规范; • 增加了附录F对金刚石压头的说明; • 删除了硬度换算采用相应国家标准的规定.
2 范围
• 适用于金属材料测定 洛氏硬度和表面洛氏 硬度.(包括9个洛氏标尺, 6个表面洛氏硬度 标尺)
• 各标尺适用的范围见标准中表1洛氏硬度标 尺.
3 引用文件
• GB/T230.2-2002 金属洛氏硬度试验 第2 部分:硬度计(A 、 B 、 C 、 D、 E 、 F 、 G、 H、 K 、 N、 T标尺)的检验. 该标准修改采用ISO 6508-2:1999.
洛氏硬度
表面洛氏硬度试验采用三种试验力，两种压头，它们有6种组合，对应于表面洛氏硬度的6个标尺。表面洛氏硬度试验是对洛氏硬度试验的一种补充，在采用洛氏硬度试验时，当遇到材料较薄，试样较小，表面硬化层较浅或测试表面镀覆层时，就应改用表面洛氏硬度试验。这时采用与洛氏硬度试验相同的压头，采用只有洛氏硬度试验几分之一大小的试验力，就可以在上述试样上得到有效的硬度试验结果。表面洛氏硬度的N标尺适用于类似洛氏硬度的HRC、HRA和HRD测试的材料；T标尺适用于类似洛氏硬度的HRB、HRF和HRG测试的材料。 HRC标尺的使用范围是20~70HRC，当硬度值小于20HRC时，因为压头的圆锥部分压入太多，灵敏度下降，这时应改用HRB标尺。尽管HRC标尺被规定的上限值为70HRC，但是当试样硬度大于67HRC时，压头尖端承受的压力过大，金刚石容易损坏，压头寿命会大大缩短，因此一般应改用HRA标尺。 HRA标尺的使用范围是20-88HRA，由美国标准ASTM E140可以获得以下换算关系： 27HRA≈30HRB 60HRA≈100HRB≈20HRC 85.6HRA≈68HRC 可见，HRA标尺的测试范围涵盖了从软钢（HRB）、硬钢（HRC）到硬质合金的硬度范围。然而，事实上HRA标尺很少用于测试软钢，主要用于测试薄硬钢板、深层渗碳钢和硬质合金。在硬质合金方面，由于技术进步，有些材料硬度已达到93-94HRA，这已超出标准规定。工程上超出HRA高端的测量范围已成为惯例。 HRA标尺有一个特殊用途。在使用洛氏硬度计测试钢试样时，如果不知试样是软钢还是硬钢，可先用HRA标尺试测一下，当硬度值小于60HRA时可改用HRB标尺，当硬度值大于60HRA时可改用HRC标尺。 HRB标尺的使用范围是20~100HRB，当硬度值低于20HRB时，由于钢球的压入深度过大，金属蠕变加剧，试样在试验力作用下的变形时间延长，测试值准确度降低，此时应改用HRF标尺。当硬度值大于100HRB时，因为钢球压入深度过浅，灵敏度降低，精度下降，此时应改用HRC标尺。在使用HRB标尺测试钢试样时，一个特别值得注意的地方是：当预先不知道试样是软钢还是硬钢时，决不可使用HRB标尺做测试，因为用钢球压头误测了淬火钢，钢球就可能会变形，钢球压头就会损坏，这是钢球压头损坏的主要原因。遇到这种情况时应先用金刚石压头，用HRA标尺测试一下，再决定是用HRB还是用HRC。 HRF标尺的使用范围是60~100HRF。HRF标尺是国外使用较多的一个标尺，它是测试纯铜和较软的铜合金材料很好的检测手段。但是在我国，也存在标准硬度块短缺的问题，它的应用也受到了限制。 HRG标尺适用于HRB值接近100的材料，对于铍青铜、磷青铜、可锻铸铁这些硬度范围介于HRB标尺的高端和HRC标尺低端的材料，如果改用HRG标尺，就可以大大改善测试的灵敏度，提高测试精度。 分为金属类洛氏硬度,塑料类洛氏硬度(HRR
洛氏硬度计 使用说明
洛氏硬度计的使用说明1 洛氏硬度计的技术参数；1.1 初试验力：98N（10kg）1.2 总试验力：588N（60kg）、980N（100kg）、1471N（150kg）1.3 压头：金刚石洛氏压头、Ф1.5875mm球压头1.4 洛氏硬度示值允许误差(表2)表2硬度标尺 标准块的硬度范围 硬度计示值允许误差HRA 20~≤75HRA ±2HRA>75~≤88HRA ±1.5HRAHRB 20~≤45HRB ±4HRB>45~≤80HRB ±3HRB>80~≤100HRB ±2HRBHRC 20~≤70HRC ±1.5HRC1.5 洛氏硬度试验标尺、压头、试验力及应用范围（表3）2 使用前的准备工作2.1 被测试件的表面应平整光洁，不得有污物、氧化皮、凹坑及显著的加工痕迹。
2.2 试件的最小厚度应大于压痕深度的10倍。
测试后，试件背面不得有可见的变形痕迹。
试件最小厚度与硬度间关系。
（表4，表5）2.3 被测试件应稳定地放在试台上,试验过程中试件不得移动,并保证试验力能垂直施加工试件上。
2.4 被测试件为圆柱形时，必须使用“V”型试台。
当测试HRC、HRA硬度时，试件直径小于38mm，测试HRB时试件直径小于25mm，其测试结果要进行修正，修正值均为正值。
（表6）3 洛氏硬度计的操作顺序3.1 接通电源（11），打开船形开关（13），触摸面板（10）数码管亮。
3.2 根据被测试件材料的软硬程度，按表3选择标尺，顺时针转动变荷手轮，确定总试验力。
3.3 当使用金刚石压头（5）时，手的中指顶住金刚石头部，轻轻地朝压头杆孔中推进，贴紧支承面，将压头柄缺口平面对着螺钉，把压头止紧螺钉（4）略宁拧紧，然后将被测试件置于试台（6）上。
3.4 旋轮（8）顺时针转动，升降螺杆上升，应使试件缓慢无冲击地与压头接触，直至硬度计百分表小指针从黑点移到红点，与此同时长指针转过三圈垂直指向“C”处（当测试HRB 硬度值时，长指针指向“B”处），此时已施加了98N（10kg）初试验力，长指针偏移不得超过5个洛氏硬度值，若超过此范围不得倒转，应改换测点位置重做。
洛式硬度单位
洛式硬度单位硬度是衡量材料坚硬程度的重要指标，而在众多硬度单位中，洛氏硬度（Rockwell hardness）因其独特优势被广泛应用于材料科学、金属学和工业领域。
本文将介绍洛氏硬度单位的定义、原理、测量方法以及其在实际应用中的重要性。
一、洛氏硬度单位的定义和原理洛氏硬度是一种相对于布氏硬度的改进方法，由美国工程师洛克威尔（Rockwell）于1908年提出。
它是以球形金刚石压头在材料表面施加一定的压力，根据压入深度计算硬度的方法。
洛氏硬度单位用符号“HRC”表示，数值范围为0~100。
二、洛氏硬度计的构造和测量方法洛氏硬度计主要由测力装置、压头、砧座和读数装置组成。
在测量过程中，先将金刚石球形压头垂直于待测材料表面，然后通过测力装置施加一定的压力，使压头均匀地压入材料。
根据压入深度和压力大小，通过读数装置读取洛氏硬度值。
三、洛氏硬度与其他硬度单位的换算关系1.布氏硬度（HB）与洛氏硬度（HRC）的换算关系：HRC = 100 - 0.1 * (HB - 100)。
2.维氏硬度（HV）与洛氏硬度（HRC）的换算关系：HRC = HV / 10。
四、洛氏硬度在实际应用中的重要性1.洛氏硬度适用于硬质、脆性材料的测量，如钢铁、硬质合金等。
2.洛氏硬度能反映出材料内部的弹性、塑性及强度等性能，对材料的热处理、焊接质量等方面有重要指导意义。
3.在金属制品的生产、加工和检验过程中，洛氏硬度测量有助于确保产品质量、提高生产效率。
五、提高洛氏硬度测量准确性的方法1.选择合适的洛氏硬度计：根据被测材料的硬度和形状，选择适合的洛氏硬度计。
2.规范测量操作：严格按照测量步骤和操作要求进行，确保压力的均匀施加和准确读数。
3.定期校准仪器：为确保测量准确性，应定期对洛氏硬度计进行校准。
总之，洛氏硬度单位作为一种重要的硬度测量方法，在材料科学、金属学和工业领域具有广泛的应用。
洛氏硬度计原理
洛氏硬度计原理
洛氏硬度计是一种常用的测量材料硬度的方法，其原理基于物体在受到力作用时产生的表面塑性变形程度来判断材料的硬度。
具体来说，洛氏硬度计通过将一个金刚石锥形压头嵌入材料表面，然后在一定加载力下将其慢慢压入材料中一定深度，最后通过观察钻头的刻痕大小来确定材料的硬度。
在测量过程中，洛氏硬度计采用了两个主要的原理：弹性原理和塑性原理。
首先，当金刚石压头施加一定的加载力到材料表面时，材料会产生弹性变形。
这个加载力会导致金刚石压头和材料之间形成一种弹簧作用，使金刚石压头的弹性变形产生。
此时，测量者可以通过观察取样的弹性恢复情况来推断材料的硬度。
其次，在金刚石压头继续向材料内部施加力的过程中，当超过了材料的弹性极限时，金刚石压头和材料之间的接触区域就会发生塑性变形。
也就是说，材料开始在金刚石压头的作用下发生塑性流动，形成一个锥形或圆锥形的刻痕。
最后，通过测量这个刻痕的对角线长度来计算材料的硬度值。
通常情况下，洛氏硬度计会通过一个光学显微镜来观察并测量这个刻痕的长度，然后根据预先设定的硬度比例进行计算，得出材料的洛氏硬度值。
总的来说，洛氏硬度计利用了物体在受力作用下产生的表面塑
性变形情况来判断材料的硬度，其测量原理基于弹性变形和塑性变形的过程，并通过观察和测量刻痕长度来得出硬度值。
洛氏硬度
洛氏硬度硬度是材料抵抗外物刺入的一种能力。
试验钢铁硬度的最普通方法是用锉刀在工件边缘上锉擦，由其表面所呈现的擦痕深浅以判定其硬度的高低。
这种方法称为锉试法，这种方法不太科学。
用硬度试验器来试验极为准确，是现代试验硬度常用的方法。
最常用的试验法有洛氏硬度试验。
洛氏硬度试验机利用金刚石冲入金属的深度来测定金属的硬度，冲入深度愈大，硬度愈小。
洛氏硬度（Rockwellhardness），这是由洛克威尔（S.P.Rockwell）在1921年提出来的，是使用洛氏硬度计所测定的金属材料的硬度值。
该值没有单位，只用代号“HR”表示。
洛氏硬度中HRA、HRB、HRC中的A、B、C为三种不同的标准。
称为标尺A、标尺B、标尺C。
HRA 是采用60Kg载荷和金刚石锥压入器求的硬度，用于硬度极高的材料。
例如：硬质合金。
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。
例如：退火钢、铸铁等。
HRC 是采用150Kg载荷和金刚石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料。
例如：淬火钢等其测量方法是，在规定的外加载荷下，将钢球或金刚石压头垂直压入待试材料的表面，产生凹痕，根据载荷解除后的凹痕深度，利用洛氏硬度计算公式HR=（K-H）/C便可以计算出洛氏硬度。
洛氏硬度值显示在硬度计的表盘上，可以直接读取。
上述公式中，K为常数，金刚石压头时K=0.2MM，淬火钢球压头时K=0.26MM；H为主载荷解除后试件的压痕深度；C也为常数，一般情况下C=0.002MM。
由此可以看出，压痕越浅，HR值越大，材料硬度越高。
一般用代号HRA、HRB、HRC来表示材料的硬度，其中HRA表示试验载荷588.4N（60KG-F）使用顶角为120度的金刚石圆锥压头试压；HRB 表示试验载荷980.7N（100KG-F）使用直径1.59MM的淬火钢球试压；HRC表示试验载荷1471.1N（150KG-F）使用顶角为120度的金刚石圆锥头试压。
数显洛氏硬度计TH501操作指导书(1)
数显洛氏硬度计TH501操作指导书
1概述
用于硬质合金、碳钢、合金钢、铸铁、有色金属等材料的洛氏硬度测定。
2 试验原理
洛氏硬度试验测量的是压痕深度，将在规定的试验条件下所测得的压痕深度换算为硬度单位。
图1 洛氏硬度计原理图
2.1 首先加载试验力F0，将压头（金刚石圆锥压头或球压头）压入试件表面，计初始位移h0；
2.2 然后加载主试验力F1，保持一定时间，压头位移h1，卸除主试验力；
2.3 保持初试验力，压头位移h2；
2.4 洛氏硬度值计算
注：h2，h0位移单位为mm。
3 使用条件
3.1 安装在坚固、平稳、无振动的基础平台上；
3.2 工作环境干燥清洁，无腐蚀性介质；
3.3 工作环境应无来自外界的机械振动、强磁场干扰。
3.4 工作环境环境温度在10～35℃之间。
4 设备精度
5 测试参数设定。
洛氏硬度的原理是什么
洛氏硬度的原理是什么洛氏硬度测试是一种常见的金属材料硬度测量方法，它基于材料的表面硬度来评估材料的抗压强度。
洛氏硬度测试是通过用一个特定形状的钢球或钻头施加标准化的静态负载在材料的表面上，然后测量钻头或钢球的深度来评估材料的抗压能力。
洛氏硬度测试常被用于评估金属材料的硬度，它可以快速、简单地对大量的样品进行测试，并获得相对准确的结果。
下面是洛氏硬度测试的原理和过程：1. 硬度计原理洛氏硬度计是由一根固定的压杆、一系列不同直径和硬度的钻头（或钢球）以及测量深度的读数器组成的。
压杆上有一个刻度，用于记录压头施加的负载。
2. 测试过程- 材料表面的准备：要进行洛氏硬度测试，首先需要在被测试的材料表面制备出一个平坦、干净、无划痕的测试区域。
- 选择适当的压头：根据待测试材料的硬度范围，选择合适的压头。
较软的材料使用较大直径的钢球，而较硬的材料使用较小直径的钻头。
- 施加负载：将选定的压头放在材料表面上，并施加标准化的静态负载。
压头与试样表面接触后，负载在压杆上显示。
- 保持负载时间：负载施加后，需要在规定的时间内保持负载不变，以便允许材料在负载下达到平衡状态。
- 读取深度：移除负载后，读数器会记录压头或钢球在材料表面产生的印痕的深度。
根据不同的硬度测试方法，读数可以直接表示洛氏硬度值，或者通过一个计算公式进行转换。
3. 硬度计算洛氏硬度的计算根据不同的硬度标准和测试规程而有所不同。
比如在洛氏硬度测试当中，有洛氏硬度HRA、HRB和HRC等不同的硬度指标。
在进行洛氏硬度测试时，根据所使用的硬度指标，选择合适的计算公式来计算材料的洛氏硬度值。
总结起来，洛氏硬度测试通过施加标准化的负载和测量表面印痕的深度，来评估材料的抗压强度。
洛氏硬度计通过选择合适的压头和计算公式，可以得到准确的洛氏硬度值。
这种测试方法简单、快速，并且可以广泛应用于各种金属材料的硬度测量。
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2、依被测材料的硬度，选择合适的测量标尺等试验参 数
3、转动旋轮，使螺杆上升，直至显示屏上显示值570 以上并发出蜂鸣提示音，硬度计开始自动加荷，然后 保荷后卸荷，最后在显示屏上显示硬度值，并发出提 示音
4、将旋轮逆时针转动，使升降螺杆下降至试样和压头 没有接触
HRSS-150型数显全洛氏硬度计
一、简介
型号：HRSS-150
简介
HRS-150 型数显洛氏硬度计以新颖的外观，直观的数 字显示装置和单片机控制系统，使洛氏硬度测试实现 了数字化的操作。
本机内置打印机，记录整个测试过程中的主要技术数 据。除试台手动升降外，完全实现了试验力的施加、 卸除、硬度值直接显示等自动化运作，本机测试精度 高，消除了人为操作误差，是一台机电一体化高科技 先进的硬度测试仪器。
头轴线垂直。
操作前注意事项 ——准备工作
1、试验力的选择
2、压头的选择
操作前注意事项 ——准备工作
使用温度为室温（23±5）℃，室内相对湿度不大于 70﹪的范围内进行，如果超出该温度范围，则应在检 验报告中说明
检查电源线是否接好，试验台是否稳固 填写试验记录表
七、操作规程 ——以洛氏HRC为例
5、重复多于5次测量数据源自 备注：1、两相邻压痕中心之间的距离至少应为压痕直径的4 倍，并且不应小于2mm
2、任一压痕中心至试样边缘的距离至少应为压痕直径 的2.5倍，且不小于1mm
3、从初试验力F0施加至总试验力F的时间应不小于1s 且不大于8s
4、若无其它要求，每试样试点不少于4点，第一点不 计
六、洛氏硬度表示方法
例： 70 HR 30T W
使用球形压头的类型（w=硬 质合金球 s=钢球
洛氏标尺符号 洛氏硬度符号
硬度值
七、操作前准备及注意事项 ——试样的要求
1、试样的厚度应大于压痕深度的10倍 2、被测表面应精细制备，平坦光滑，不 得有油渍、氧
化皮、裂纹、凹坑、显著的加工痕迹及其它污物 3、试样应能稳固地安放在试样台上，试验面必须与压
三、技术参数
洛氏硬度初试验力：98.07N（10 kg） 允差±2.0%
表面洛氏硬度初试验力：29.4N（3 kg） 允差±2.0%
洛氏硬度总试验力：588.4、980.7、1471N（60、100、 150kg）允差±1.0%
表面洛氏硬度总试验力：147.1、294.2、441.3N (15、30、 45kg) 允差 ±1.0%
技术参数
压头规格：金刚石洛氏压头（圆锥）、1.5875mm球压 头
保荷时间0~60秒可调
被测试件允许最大高度200mm
压头中心到机壁最大距离：165mm
四、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 0.002mm 为一个洛氏硬度单位（图 1）
二、特点
1、由于其使用检测力小，所产生的压痕比布氏硬度检 测的压痕小，因而对缺件表面没有明显损伤。所以具 有测试精度高、测量范围宽、适用于所有常用金属等 特点。
2、试验力的加荷、保荷、卸荷采用自动切换机构，试 验力变换由手轮的旋转获得，由高精度传感器测量压 痕深度，并由内部系统程序计算出硬度值显示出来。 所以操作简便迅速，界面直观，基本没有人为的操作 误差，具有很高的灵敏度、稳定性。
五、试验标准
中国国家标准 GB／T 230.1-2009 金属材料 洛氏硬度试验第1部分：试 验方法（A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T标尺）
国际标准 ISO6508-1（2005）Metallic materials—Rockwell hardness test —Part1： Test method(scales A, B, C, D, E, F, G, H, K, N, T)