金属合金材料洛氏硬度测试

一、什么是硬度？

硬度是物理学专业术语，当材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度。固体对外界物体入侵的局部抵抗能力，是比较各种材料软硬的指标。由于规定了不同的测试方法，有不同的硬度标准。各种硬度标准的力学含义不同，相互不能直接换算，但可通过试验加以对比。

二、洛氏硬度的原理

洛氏硬度是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。以每0.002mm作为一个硬度单位。它是将一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.5875mm、3.175mm的钢球按标准规定分两级试验力压入试样表面，初试验力加载后，测量初始压痕深度。随后施加主试验力，在卸除主试验力后保持初试验力时测量Zui终压痕深度,洛氏硬度根据Zui终压痕深度和初始压痕深度的差值h及常数N和S通过下列公式计算得出：

三、洛氏硬度试验可分为洛氏硬度试验和表面洛氏硬度试验

1.洛氏硬度试验

洛氏硬度试验采用三种试验力，三种压头，它们共有9种组合，对应于洛氏硬度的9个标尺（A、B、C、D、E、F、G、H、K）。这9个标尺的应用涵盖了几乎所有常用的金属材料。Zui常用标尺是HRC、HRBW和HRFW，其中HRC标尺用于测试淬火钢、回火钢、调质钢和部分不锈钢。这是金属加工行业应用Zui多的硬度试验方法。HRBW标尺用于测试各种退火钢、正火钢、软钢、部分不锈钢及较硬的铜合金。HRFW标尺用于测试纯铜、较软的铜合金和硬铝合金。HRA标尺也可用于大多数黑色金属，实际应用上一般只限于测试硬质合金和薄硬钢带材料。

2.表面洛氏硬度

表面洛氏硬度试验采用三种试验力，两种压头，它们有6种组合，对应于表面洛氏硬度的6个标尺（15N、30N、45N、15T、30T、45T）。表面洛氏硬度试验是对洛氏硬度试验的一种补充，在采用洛氏硬度试验时，当遇到材料较薄，试样较小，表面硬化层较浅或测试表面镀覆层时，就应改用表面洛氏硬度试验。这时采用与洛氏硬度试验相同的压头，采用只有洛氏硬度试验几分之一大小的试验力，就可以在上述试样上得到有效的硬度试验结果。表面洛氏硬度的N标尺适用于类似洛氏硬度的HRC、HRA和HRD测试的材料；T标尺适用于类似洛氏硬度的HRBW、HRF和HRG测试的材料。