洛氏硬度计的原理
洛氏硬度计的原理
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。
洛氏硬度计硬度标尺技术条件（表2－1）
|
洛氏硬度标尺 |
硬度 |
压头类型 |
初试验力 |
主试验力 |
总试验力 |
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 |
压头类型 |
初试验力F0（N） |
主试验力F1（N） |
总试验力 |
适用范围 |
|
15N |
HR15N |
120° |
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 |
29.42 |
117.7 |
147.1 |
67～93HR15T |
|
30T |
HR30T |
264.8 |
294.2 |
29～82HR30T |
||
|
45T |
HR45T |
411.9 |
441.3 |
10～72HR45T |
