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JJG国家检定规程
 
 
JJG112-2003 洛氏硬度计测量原理
 
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     一、洛氏硬度的测量原理
     洛氏硬度测量法是最常用的硬度试验方法之一。它是用压头 (金刚石圆锥或淬火钢球)在载荷(包括预载荷和主载荷)作用下,压入材料的塑性变形浓度来表示的。通常压入材料的深度越大,材料越软;压入的浓度越小,材料越硬。 
     0-0:未加载荷,压头未接触试件时的位置。
     1-1:压头在预载荷 P0(98.1N)作用下压入试件深度为 h0 时的位置。h0 包括预载所相起的弹形变形和塑性变形。
     2-2:加主载荷 P1 后,压头在总载荷 P= P0+ P1 的作用下压入试件的位置。
     3-3:去除主载荷 P1 后但仍保留预载荷 P0 时压头的位置,压头压入试样的深度为 h1。由于P1 所产生的弹性变形被消除,所以压头位置提高了 h,此时压头受主载荷作用实际压入的浓度为 h= h1- h0。实际代表主载 P1 造成的塑性变形深度。 h 值越大,说明试件越软,h 值越小,说明试件越硬。为了适应人们习惯上数值越大硬度越高的概念,人为规定,用一常数 K 减去压痕深度 h的数值来表示硬度的高低。并规定 0.002mm
     为一个洛氏硬度单位,用符号 HR 表示,则洛氏硬度值为:
     此值为无量纲数。测量时可直接在表盘上读出。表盘上有红、黑两种刻度,红色的 30 和黑色的 0 相重合。
     使用金刚石圆锥压头时,常数 K 为0.2mm,硬度值由黑色表盘表示,此时
     使用钢球(Φ=1.588mm)压头时,常数 K 为0.26mm,硬度值由红色表盘表示,此时
     洛氏硬度计的压头共有 5 种,其中最常用的有两种:一种是顶角为 120°的金刚石圆锥压头,用来测试高硬度的材料;另一种是直径为的淬火钢球,用来测软材料的硬度。对于特别软的材料,有时还使用直径为的钢球作压头,不过这几种比较少用。  为了扩大洛氏硬度的测量范围,可用不同的压头和不同的总载荷配成不同标度的洛氏硬度。洛氏硬度共有 15 种标度供选择,它们分别为:HRA,HRB,HRC,HRD,HRE,HRF,HRG,HRH,HRK,HRL,HRM,HRP,HRR,HRS,HRV。其中常用的几种标度列表如下:
     表 14-1    各种洛氏硬度值的符号及应用 
JJG112-2003 洛氏硬度计测量原理
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