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洛氏硬度試驗(yàn)原理及優(yōu)缺點(diǎn)
閱讀：3259發(fā)布時(shí)間：2015-5-4
洛氏硬度是以頂角為120°的金剛石圓錐體或直徑為Φ1.588㎜的淬火鋼球作壓頭，以規(guī)定的試驗(yàn)力使其壓入試樣表面。試驗(yàn)時(shí)，先加初試驗(yàn)力，然后加主試驗(yàn)力。壓入試樣表面之后卸除主試驗(yàn)力，在保留初試驗(yàn)力的情況下，根據(jù)試樣表面壓痕深度，確定被測(cè)金屬材料的洛氏硬度值。
如圖所示，0－0為金剛石壓頭還沒有和試樣接觸的位置。1－1是在初試驗(yàn)力作用下壓頭所處的位置，壓入深度為h1，目的是為了消除由于試樣表面不光潔對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的性造成的不良影響。圖中2－2在總試驗(yàn)力（初試力＋主試驗(yàn)力）作用下壓頭所處位置，壓入深度為h2。3－3是卸除主試驗(yàn)力后壓頭所處的位置，由于金屬彈性變形得到恢復(fù)，此時(shí)壓頭實(shí)際壓入深度為h3。故由于主試驗(yàn)力所引起的塑性變形而使壓頭壓入深度為h＝h3－h(huán)1。洛氏硬度值由h的大小確定，壓入深度h越大，硬度越低；反之，則硬度越高。一般說來，按照人們習(xí)慣上的概念，數(shù)值越大，硬度越高。因此采用一個(gè)常數(shù)c減去h來表示硬度的高低。并用每0.002㎜的壓痕深度為一個(gè)硬度單位。由此獲得的硬度值稱為洛氏硬度值，用符號(hào)ＨＲ表示。
式中，c為常數(shù)（對(duì)于 HRC、HRA，c取0.2；對(duì)于HRB，c取0.26）。由此獲得的洛氏硬度值ＨＲ為一無名數(shù)，試驗(yàn)時(shí)一般由試驗(yàn)機(jī)指示器上直接讀出。
2、常用洛氏硬度標(biāo)尺及適用范圍
| 標(biāo) 尺 | 壓頭類型 | 總試驗(yàn)力 kgf | 硬度值有效范圍 | 應(yīng) 用 |
| HRA HRB HRC | 120°金剛石圓錐體 (1/16) ” ( Φ1.588㎜)鋼球 120°金剛石圓錐體 | 600 1000 1500 | 70－88 20－100 20－70 | 硬質(zhì)合金、表面淬火層或滲碳層等 有色金屬、退火、正火鋼等 淬火鋼、調(diào)質(zhì)鋼等 |
上述洛氏硬度的三種標(biāo)尺中，以ＨＲＣ應(yīng)用zui多，一般經(jīng)淬火處理的鋼或工具都采用ＨＲＣ測(cè)量。在中等硬度情況下，洛氏硬度ＨＲＣ與布氏硬度ＨＢＳ之間關(guān)系約為1：10，如40ＨＲＣ 相當(dāng)于400ＨＢＳ 。如50ＨＲＣ，表示用ＨＲＣ標(biāo)尺測(cè)定的洛氏硬度值為50。硬度值應(yīng)在有效測(cè)量范圍內(nèi)（ＨＲＣ為20－70）為有效。
3、試驗(yàn)優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)：①操作簡(jiǎn)單迅速，效率高，直接從指示器上可讀出硬度值；
②壓痕小，故可直接測(cè)量成品或較薄工件的硬度；
③對(duì)于ＨＲＡ和ＨＲＣ采用金剛石壓頭，可測(cè)量高硬度薄層和深層的材料。
缺點(diǎn)：由于壓痕小，測(cè)得的數(shù)值不夠準(zhǔn)確，通常要在試樣不同部位測(cè)定四次以上，取其平均值為該材料的硬度值。
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