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）
' E( {. k# I# N- ^+ k' @) w9 O　　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。

" t/ x6 h) t0 s  ]　　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
1 O" d. j. n. c  z7 R& ~　　图２－１洛氏硬度试验原理图

　洛氏硬度值按下式计算：
- ]$ V) k/ U) Q3 a! }0 o* @　　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& J3 r( U) s' @, J/ S( [/ P　　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。
　　洛氏硬度标尺的选用如表2－2所示
　　

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洛氏硬度标尺的选用如表2－2所示
　　表2－1洛氏硬度试验条件
! {" y/ K0 q% G1 N) n  _9 W: L洛氏硬度标尺技术条件
- k; H, Q9 a8 ?, u0 q8 G洛氏硬度标尺         硬度
符号         压头类型         初试验力
; Z: ^$ H/ H, s5 s( QF0（N）        主试验力
. D2 F4 p6 q" ~* mF1（N）        总试验力
F0+ F1（N）        适用范围
/ P+ [! ^5 x( @, X9 c. O+ pA        HRA        120°金刚石圆锥         98.07        490.3        588.4        20～88HRA
B        HRB        1.5875mm钢球         98.07        882.6        980.7        20～100HRB
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
/ c/ `) W9 w0 b2 T4 d; z  `, mE        HRE        3.175mm钢球         98.07        882.6        980.7        70～100HRE
  S4 z& t  H0 C+ H& EF        HRF        1.5875mm钢球         98.07        490.3        588.4        60～100HRF
/ p/ k  b9 ?. F' BG        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
4 t2 [' _& M* ?1 H1 s6 Y3 G0 k$ AK        HRK        3.175mm钢球         98.07        1373        1471        40～100HRK
表面洛氏硬度标尺技术条件
表面洛氏
9 U& I7 X& d. O5 Q- |- L$ D硬度标尺         硬度
3 f- R. U- q) I: M0 V符号         压头类型         初试验力F0（N）        主试验力F1（N）        总试验力
2 C& z' E$ \1 v, Q& xF0+ F1（N）        适用范围
15N        HR15N        120°
4 t* k: C1 J+ c' p, {6 b金刚石圆锥         29.42        117.7        147.1        70～94HR15N
1 J( A7 J- g6 b0 u30N        HR30N                        264.8        294.2        42～86HR30N
+ _+ t5 P' d5 {( R45N        HR45N                        411.9        441.3        20～77HR45N
4 f. c7 Z; _3 r3 A% a1 w15T        HR15T        1.5875mm
" H/ W' A- ^% ]5 r! w+ ?5 w  K6 `, |钢球         29.42        117.7        147.1        67～93HR15T
. R( R& x7 A  \8 v30T        HR30T                        264.8        294.2        29～82HR30T
8 P7 E; }. w( T. `: K45T        HR45T                        411.9        441.3        10～72HR45T