新洛氏硬度说明课件

GB/T 230.1-2009 金属洛氏硬度试验 第1部分：试验方法 金属洛氏硬度试验方法新标准修改采用了国际标准ISO 6508-1：2005。ISO 6508由三部分构成：nISO 6508-1 金属材料 洛氏硬度试验 第1部分：试验方法nISO 6508-2 金属材料 洛氏硬度试验 第2部分：硬度计的检验nISO 6508-3 金属材料 洛氏硬度试验 第3部分：标准硬度块的标定 （A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T、标尺)我国的洛氏硬度试验方法标准编制与国际标准相对应：nGB/T230.1 金属洛氏硬度试验 第1部分：试验方法nGB/T230.2 金属洛氏硬度试验 第2部分：硬度计的检验nGB/T230.3 金属洛氏硬度试验 第3部分：标准硬度块的标定n （A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T、标尺)GB/T 230.1-1 一 主要技术内容变化n 1 洛氏硬度压头（在范围1中规定）n 2 引用文件增加了JJF1059n 3 增加了洛氏硬度的表示方法（4.2条）n 4 初始试验力的保持（7.3条）n 5 总始试验力的保持（7.5条）n 6 增加了附录G 洛氏硬度测量值不确定度 分析方法 一 主要技术内容变化 1 洛氏硬度2 二 洛氏硬度试验原理及特点n1 试验原理n2 符号的表示n3 应用范围n4 试验特点 二 洛氏硬度试验原理及特点1 试验原理3 1 试验原理 洛氏硬度试验使用测量压痕深度的原理计算硬度值。试验时，对试样首先施加初试验力F0，产生一个压痕深度h0，然后施加主试验力F1，此时产生一个压痕深度增量h1，第二个步骤是在总试验力作用下进行的，总压痕深度为h0+h1。在此条件下经过规定保持时间后，卸除主试验力，测量在初试验下的残留的压痕深度。洛氏硬度与表面洛氏硬度的区别在于：洛氏硬度单位为0.002mm；而表面洛氏硬度单位为0.001mm。洛氏硬度标尺硬度数（残余压痕深度/标尺单位）HR（A、C、D）=100(h/0.002)HR（B、E、F、G、H、K）=130(h/0.002)HR（N、T）=100(h/0.001)1 试验原理 洛氏硬度试验使用测量压4 2 符号的表示n1 S用S表示规定标尺的单位，对于洛氏硬度为0.002mm；对表面洛氏硬度为0.001mm。n2 h压痕残余深度，在试验中，首先施加初试验力，然后施加主试验力，在总试验力下保持规定时间后，卸除主试验力，在保持初试验力的条件下测量的压痕深度即为压痕残余深度h。n3 h/S新标准中用h/S取代了e。在GB/T230-91和GB/T1818-94中，规定用e表示压痕残余深度增量，其定义为：去除主试验力后，在初始试验力下的残余压痕深度增量，分别用0.002mm和0.001mm为单位表示。新标准中用残余压痕深度增量h与洛氏硬度单位S之比表示，概念比较明确，即以洛氏硬度数表示压痕残余深度。2 符号的表示1 S用5n4 N 规定标尺的洛氏硬度数，对于洛氏硬度试验，当使用金刚石压头时，满程硬度数为100，当使用球压头时，满程硬度数为130，对于表面洛氏硬度试验，满程硬度数为100。n5 HR 对各标尺洛氏硬度，是用规定标尺满程硬度数减去以相应标尺单位表示的硬度个数，即n 洛氏硬度=Nh/sn对于HRA、HRC和HRD标尺为100h/0.002；对于HRB、HRE、HRF、HRG和HRK用球压头试验的标尺，为130h/0.002；对于表面洛氏硬度HRN和HRT标尺，为100h/0.001。4 N 规定标尺的洛氏硬度数，对于洛氏硬度试验，当使6 3 应用范围n1）N标尺 15N、30N、45N 金刚石压头 2）T标尺 15T、30T、45T 1.5875mm球n3）A、C、D标尺 金刚石压头n4）B、F、G标尺 1.5875mm球n5）E、H、K标尺 3.175mm 球 3 应用范围1）N标尺7 4 试验特点1 测深原理 直接显示结果 操作简单迅速，试验效率高。压痕小，对试样表面损伤较轻。2 应用范围广 适于成批生产大量检验的工件和零件。特别适用于刀具、模具、量具制品的硬度检验。4 试验特点8 三 对洛氏硬度计的要求n标准中对洛氏硬度计的检验分为检查硬度计基本功能的直接检验和检查硬度计综合性能的间接检验方法。n直接检验n1、试验力的检查n初试验力F0允许误差不大于标称值的2.0%，这个允许误差包括在主试验力F1施加前和卸除后两种条件下的初试验力检查。n总试验力F 的允许误差不大于标称值的1.0%，其中F的每一单个测量值均应在此允许误差之内。三 对洛氏硬度计的要求92、压头的检验n在洛氏硬度试验中，使用两种类型的压头，即金刚石圆锥压头和球压头。na.金刚石圆锥压头的检验n金刚石圆锥压头的检验分直接检验和间接检验。n在直接检验中要求：n在0.3mm压入深度内金刚石圆锥球面应抛光，并无表面缺陷，锥面与球面应完全相切。n在四个以上等间隔的截面测量压头形状。n金刚石圆锥顶角应为1200.35，在邻近结合处金刚石圆锥母线直线度偏差在0.4mm内应不大于0.002mm。n金刚石圆锥体轴线与压头柄轴线夹角应小于0.5。n在间接检验中，按表4-6给出的硬度级别进行标定的四个标准块上对压头进行检验nb.球压头的检验n球压头包括钢球和硬质合金球。球的表面应抛光，并且没有表面缺陷；n球的直径允许偏差在三个以上位置测量，应符合表47的要求；n钢球的维氏硬度应不低于750HV10（曲面修正后的值）；n硬质合金球的维氏硬度应不低于1500HV10（曲面修正后的值）。n 2、压头的检验10 3 压痕深度测量装置n对于洛氏硬度标尺，深度测量装置示值误差应在0.001mm之内；对于表面洛氏硬度标尺示值误差在0.0005mm之内，即0.5标尺单位。n当不能对压痕深度测量装置直接检验时，可通过用标准块和标准压头做硬度试验的方法间接检验。3 压痕深度测量装置对于洛氏硬度标尺，深度测量装置示值误11 间接检验 1、洛氏硬度计的示值允许误差 在标准块上测定的5点均值标准块值。C标尺：1.5HRC 2、洛氏硬度计的示值重复性 标准块上测定的最大值标准块上测定的最小值。见GB/T230.1表 示值误差和示值重复性。间接检验12 四 对试样的要求1.试样表面质量 1）平面和曲面 以在平面上测试的硬度值为准，对曲面上测得的硬度值要修正。2）表面粗糙度 表面粗糙度Ra不大于1.6m（原标准规定Ra不大于0,8m）3）表面清洁度 试验时对试样表面的氧化皮及污物，尤其油脂要清理。使用油性介质时，要在报告中说明。四 对试样的要求13 2.试样厚度 1）试样要有足够厚度 对于用金刚石圆锥压头的试验，试样或试验层厚度应不小于残余压痕深度10倍。（见图B.1和B.3）对于用园球压头的试验，试样或试验层厚度应不小于残余压痕深度15倍。（见图B.2和B.3）2）试样背面不应出现可见变形痕迹 3）HR30Tm的试验按附录A进行 2.试样厚度 1）试样要有足够厚度14 五 试验方法要求 1.试样的支承(7.2条)原则：压头轴线与试样表面垂直，试验中不产生位移。2.试验力保持时间（7.37.5条）3.压痕间距（7.8条）4.曲面洛氏硬度值修正 1）修正值均为正值；2）与压头形状有关；3）与压入深度（硬度值及标尺单位）有关；4）与试样曲面半径有关；5）与试样材料无关。五 试验方法要求 1.试样的支承(7.2条)15 六 洛氏硬度测量不确定度评定n1 影响因素分析n2 评定方式（综合校验）n3不确定度分量确定n4步骤（A类、B类、合成、扩展）n5不确定度表示 六 洛氏硬度测量不确定度评定1 影响因素分析16