洛氏硬度计原理

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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。FaFd+Ff Fa51在初始试验力F下的压入深度；2在总试验力F+F下的压入深度；3去除主试验力F后的0 0 1 1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：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，

2、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3 1.588mm、 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 1.588mm钢球2种压头，采用15kg、30kg、45kg三种试验力，它们共有六

3、种 组合，对应于表面洛氏的六个标尺，即HR15N、HR30N、HR45N、HR15T、HR30T、HR45T。洛氏硬度试验 条件如表21所示。洛氏硬度标尺的选用如表22所示。表 21 洛氏硬度试验条件洛氏硬度标尺技术条件洛氏硬度 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F+ F0 1(N)适用范围AHRA120。金刚石98.07490.3588.42088HRA圆锥BHRB1.5875mm 钢 球98.07882.6980.720100HRBCHRC120金刚石 圆锥98.07137314712070HRCDHRD120金刚石 圆锥98.07882.6980.74077

4、HRDEHRE3.175mm 钢球98.07882.6980.770100HREFHRF1.5875mm 钢 球98.07490.3588.460100HRFGHRG1.5875mm 钢 球98.07137314713094HRGHHRH3.175mm 钢球98.07490.3588.480100HRHKHRK3.175mm 钢球98.071373147140100HRK表面洛氏硬度标尺技术条件表面洛氏硬 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F+ F0 1（N）适用范围15NHR15N120金刚石圆锥29.42117.7147.17094HR15N30NHR30N

5、264.8294.24286HR30N45NHR45N411.9441.32077HR45N15THR15T1. 5875mm钢球29.42117.7147.16793HR15T30THR30T264.8294.22982HR30T45THR45T411.9441.31072HR45T注：力值单位 9.8N=1kg取自国家标准 GB/T230.1-2004表 2 2 洛氏硬度标尺的选择试样材料压头标尺总试验力（kg）鼓轮读取刻度高硬度或薄硬材料。如硬质 合金、硬化薄钢带、渗碳后的淬 硬钢。金刚石压头A60C中低硬度材料。如退火后的1/16 钢球B100B中低碳钢、不锈钢、铜合金、超 硬铝合金、

6、可锻铸铁等。是应用 较广的洛氏硬度标尺。淬火及低温回火的一般钢 材、冷硬铸铁、珠光体可锻铸铁、 钛合金等，及硬度值超过HRB100 的材料。是应用最广的洛氏硬度 标尺。金刚石压头C150C中等渗层表面硬化钢、薄硬 钢板、珠光体可锻铸铁。金刚石压头D100铸铁、铝合金、镁合金、轴 承合金。1/8 钢球E100退火黄铜、紫铜、铝合金、 软钢薄板。1/16 钢球F60铍青铜、磷青铜、可锻铸铁 等（HRB值接近100的材料）。1/16 钢球G150铝、锌、铅等软金属。1/8 钢球H60软金属薄材、轴承合金。1/8 钢球K150洛氏硬度计不易检测的渗 碳钢、渗氮钢、表面淬火钢等浅 层表面硬化钢件；小零件

7、；厚度 薄至0.15mm的硬钢带及要求压 痕尽量小的高硬度工件。金刚石压头15N15NT金刚石压头30N30NT金刚石压头45N45NT软钢、不锈钢、铜合金、铝 合金薄板带材料、薄壁管材、小 零件、电镀层及要求压痕尽量小 的中、低硬度工件。1/16 钢球15T15NT1/16 钢球30T30NT1/16 钢球45T45NTN 标尺用于类似洛氏标尺 C 、 A 和 D 检测的材料，但仅限于薄小试样和浅硬化深度的试样。T 标尺用于类似洛氏标尺 B 、 F 和 G 检测的材料，但仅限于薄小试样和较软且覆镀层较浅的试样。 洛氏硬度计的特点洛氏硬度试验操作简单，测量迅速，可在指示表上直接读取硬度值，工作

8、效率高，成为最常用的 硬度试验方法之一。由于试验力较小，压痕也小，特别是表面洛氏硬度试验的压痕更小，对大多数工 件的使用无影响，可直接测试成品工件，初试验力的采用，使得试样表面轻微的不平度对硬度值的影 响较小，因此，此仪器非常适于在工厂使用，适于对成批加工的成品或半成品工件进行逐件检测，该 试验方法对测量操作的要求不高，非专业人员容易掌握。洛氏硬度计的应用洛氏硬度试验采用了 3种压头，6 种试验力，根据金属材料材质、硬度范围及尺寸的不同，共有15 个标尺可供选择，可以测试从很软到很硬几乎全部常见的金属材料，应用范围十分广阔。洛氏硬度 计在工业生产中得到了广泛应用，成为检验产品质量，确定合理加工工艺的主要手段。可测试各种黑 色和有色金属，测试淬火钢、回火钢、退火钢、表面硬化钢、各种厚度的板材、硬质合金材料、粉末 冶金材料、热喷涂层的硬度。表面洛氏硬度计用于测试薄板金属、薄壁管材、表面硬化钢和小零件的硬度。