HR-150A洛氏硬度计说明书资料

HR-150A 型洛氏硬度计

用 户 使 用 手 册

莱州华银试验限公司

（原山东掖县材料试验机厂）

产品介绍

概述

硬度是金属材料及合金材料机械性能的重要指标,通常指的是一种材料抵抗另一较硬的具有一定形状、尺寸并且本身不发生残余变形的物体压入其表面的能力。

洛氏硬度试验,在机械性能试验中是最迅速、最简便、最经济的试验方法。它不仅试验效率高,操作简单,而且还可以直接获得硬度值。在很多情况下,可以完成其它机械性能试验所不能完成的工作。

HR-150A型洛氏硬度计连续三届荣获国家优质产品银质奖。可测定硬质合金、淬火钢及未经淬火钢材的洛氏硬度。适用于厂矿、科研单位和大专院校试验室。

试验原理

洛氏硬度试验,是将金刚石圆锥压头（见图2）或钢球压头（见图3）按图1分两个步骤压入试样表面，经规定保持时间后,卸除主试验力，测量在初试验力下的残余压痕深度。根据h值及常数N和S（见表1），用式（1）计算洛氏硬度：

洛氏硬度值=N-h/S (1)

图1 洛氏硬度试验原理图

1.在初试验力F0下的压入深度；

2.由主试验力F1引起的压入深度；

3.卸除主试验力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。

示例：59HRC表示用C标尺测得的洛氏硬度为59。

*本节“试验原理”的内容参考中华人民共和国国家标准《金属洛氏硬度试验》（GB/T230.1-2004）。

适用范围

洛氏硬度试验按试样的硬度范围、试样尺寸可以选择不同的压头及负荷,并用不同的标尺表示。洛氏硬度常用的有A,B、C标尺。各种标尺的负荷、压头、常数K的数值及应用范围见表2。

☐A标尺适应于测量硬度超过67HRC的金属,如碳化钨、硬质合金、硬的薄板材及表面硬化零件等,测量范围为20-85HRA。

☐B标尺用来测量有色金属及其合金、退火钢等低硬度零件的硬度,硬度范围为25-l00HRB。当试样硬度小于25HRB时,多数情况下金属开始蠕变,变形延续很长时间,其结果不容易准确；当试样硬度大于100HRB时,由于钢球压头可能变形,以及压入深度太小,均容易造成误差。

☐C标尺适应于碳钢、工具钢及合金钢等经过淬火或回火处理的试样的硬度试验,测量范围为20-67HRC。当试样硬度低于20HRC时,金刚石压头压入试样过深,由于压头几何形状所造成的误差增大,测量结果不准确；当试样硬度大于67HRC时,压头尖端产生的压力过大,金刚石容易损坏，一般不宜采用。

图2 钢球压头图3 金刚石圆锥压头

标尺压头（毫米）

试验力（公斤力）

常

数应用举例

F0 F1 F N

A 金刚石圆锥压头10 50 60 100 硬金属及硬质合金

B φ1.588钢球压头10 90 100 130 有色金属及软金属

C 金刚石圆锥压头10 140 150 100 结构钢、工具钢主要技术参数见表3、图4

项目（代号）内容高度（H）630毫米

宽度（W）238毫米

长度（L）466毫米

试件最大高度（带保护套）（B）100毫米

试件最大高度（不带保护套）（B）170毫米

压头中心至机壁距离（A）135毫米

硬度计净重65公斤

标尺硬度范围示值允许误差

A 20HRA~≤75 HRA ±2 HRA >75HRA~≤88 HRA ±1.5 HRA

B

20HRB~≤45HRB ±4HRB >45HRB~≤80HRB ±3HRB >80HRB~≤100 HRB ±2 HRB

C 20HRC~≤70HRC±1.5HRC 技术参数

图4 外形尺寸示意图

机构部件简述

本硬度计由机身(1)、压头(21)、加卸荷机构(2，20)、测量机构(23)、变荷机构(14)、试件支持机构(5)、缓冲机构(19)等组成。（见图5）

作用在主轴上的试验力由砝码和杠杆放大组合而成,即通过大杠杆将负荷放大后,在缓冲器的制导下压入试样表面。压头压入试样的同时,主轴产生的垂直方向位移通过测量杠杆传递到读数装置(指示表)上,并指出试样的硬度值。

☐机身(1)是硬度计的外壳,其它零部件直接或间接安装在机身上。除工作台

(25)、丝杠(5)、操纵手柄(3)露出外,其它机构均装置在机身壳体内,便于保

持清洁。

☐总试验力是主试验力加上初试验力组成。初试验力由大杠杆(9)、主轴(7)等零部件的自身重量产生；砝码(15)通过吊环(12)挂在大杠杆上，由杠杆原理使硬度计获得主试验力。

☐压头(21)上端面承载总试验力，其尖端压入待测物件表面。

☐变荷手柄(24)转动至不同的位置时, 可同时调整砝码变换架(14)位置，使砝码形成不同的组合方式，获得到所需要的588牛顿/60公斤力、980牛顿/100公斤力、1470牛顿/150公斤力三种不同的总试验力。

☐加荷手柄(2)的作用是加载主试验力。

☐卸荷手柄(20)按标牌指示方向推回时,可卸除主试验力。

☐调整缓冲器(19)的油针(16)可使主试验力的施加保持一定的速度,避免冲击。

☐试验数值可从测量机构的指示表(23)直接读取。

☐试件支持机构用来承载硬度块或待测的零件，包括工作台(25)、丝杠(5),手轮(4)等零件。

图5 零部件示意图

1.机身

2.加荷手柄

3.升降手把

4.手轮

5.丝杠保护套（内有丝杠）

6.待测试件

7.主轴

8.小杠杆

9.大杠杆 10.调整块 11.定位标记 12.吊环 13.螺钉14.砝码变换架 15砝码 16.油针 17.油毡 18.后盖 19.缓冲器 20.卸荷手柄 21.压头 22.上盖 23.指示表 24.变荷手柄 25. 工作台

拆箱搬运

硬度计的工作环境应干燥清洁、没有腐蚀性气体。

硬度计的工作环境应无来自外界的机械振动。

硬度计的工作环境温度应在10-30ºC之间。

试验台（自备）应以水泥或金属为基体，具有一定的刚度和强度，能够承载硬度计及其附件；台面应如图6（图中尺寸仅供参考）所示，带有φ70毫米的孔以供丝杠通过；整个台面的水平度要在0.2/1000之内。

硬度计的周围应留有适当的空间，以进行必要安装、维修、调试等工作。