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洛氏硬度计的原理
洛氏硬度计的原理
洛
氏
硬
度
试
验
原
理
图
在规定条件下,
将
洛氏硬度计
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所示。
洛氏硬度试验原理图
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
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,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实验。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。
洛氏硬度计硬度标尺技术条件(表2-1)
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
表面洛氏硬度计硬度标尺技术条件(表2-2)
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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