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洛氏硬度测定的原理和方法

洛氏硬度测定的原理和方法
     洛氏硬度是以顶角为120°的金刚石圆锥体或直径为Φ1.588㎜的淬火钢球作压头,以规定的试验力使其压入试样表面。试验时,先加初试验力,然后加主试验力。压入试样表面之后卸除主试验力,在保留初试验力的情况下,根据试样表面压痕深度,确定被测金属材料的洛氏硬度值。
     洛氏硬度值由h的大小确定,压入深度h越大,硬度越低;反之,则硬度越高。一般说来,按照人们习惯上的概念,数值越大,硬度越高。因此采用一个常数c减去h来表示硬度的高低。并用每0.002㎜的压痕深度为一个硬度单位。由此获得的硬度值称为洛氏硬度值,用符号HR表示。
     由此获得的洛氏硬度值HR为一无名数,试验时一般由试验机指示器上直接读出。
     洛氏硬度的三种标尺中,以HRC应用*多,一般经淬火处理的钢或工具都采用HRC测量。在中等硬度情况下,洛氏硬度HRC与布氏硬度HBS之间关系约为1:10,如40HRC相当于400HBS 。如50HRC,表示用HRC标尺测定的洛氏硬度值为50。硬度值应在有效测量范围内(HRC为20-70)为有效。

洛式硬度是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。以0.002毫米作为一个硬度单位。当HB>450或者试样过小时,不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球,在一定载荷下压入被测材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同,分三种不同的标度来表示:  


HRA:是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。  
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(如退火钢、铸铁等)。  
HRC:是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。
另外:
1.HRC含意是洛式硬度C标尺,
2.HRC和HB在生产中的应用都很广泛
3.HRC适用范围HRC 20--67,相当于HB225--650
若硬度高于此范围则用洛式硬度A标尺HRA。
若硬度低于此范围则用洛式硬度B标尺HRB。
布式硬度上限值HB650,不能高于此值。

适用范围:

HRA应用于硬度极高的材料
   HRB应用于较软的材料,例如退火后的硬度测试 
   HRC应用于硬度很高的材料。

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
F0+ F1(N)

适用范围

A

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

E

HRE

3.175mm钢球

98.07

882.6

980.7

70~100HRE

F

HRF

1.5875mm钢球

98.07

490.3

588.4

60~100HRF

G

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

K

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
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
F0+ F1(N)

适用范围

15N

HR15N

120°
金刚石圆锥

29.42

117.7

147.1

70~94HR15N

30N

HR30N

264.8

294.2

42~86HR30N

45N

HR45N

411.9

441.3

20~77HR45N

15T

HR15T

1.5875mm
钢球

29.42

117.7

147.1

67~93HR15T

30T

HR30T

264.8

294.2

29~82HR30T

45T

HR45T

411.9

441.3

10~72HR45T

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