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材料硬度测试技能训练指导—洛氏硬度一、训练目的1.了解洛氏硬度的测试原理；2.掌握洛氏硬度的测试方法；3.熟悉洛氏硬度的应用范围，会根据被测材料选择测试参数。
二、洛氏硬度的测试原理洛氏硬度属于压入硬度试验法，根据压痕深度来衡量材料硬度的。
洛氏硬度的测试原理如图1所示。
图1 洛氏硬度的试验原理图中0-0表示测试开始前压头的初始位置。
(1) 测试时，先加上10kgf的初载荷，使压头略为压入试件表面，此时压头位置为1-1，压入深度为h1；(2)再加上主载荷，此时压头位置为2-2，压入深度为h2。
（根据被测材料的种类，主载荷可选50、90或140kgf，则相应的总载荷为60、100或150kgf）；(3)卸除主载荷，此时由于压痕变形量回弹，使压头略为向上抬起到3-3位置，压入深度变为h3。
洛氏硬度测试法就是根据主载荷引起的压痕深度h=h3-h1来衡量材料硬度的，h值越大，表明材料越软。
为了符合习惯上数值越大硬度越高的习惯，需要对所测的硬度值用以下公式加以变换：式中HR—洛氏硬度值。
K—常数，采用金刚石压头时，Ｋ＝100；采用钢球压头时，Ｋ＝130。
C—常数，C=0.002mm，即以每0.002mm压痕深度为一个硬度单位。
注：实际测试时，不需按上式计算，而是由试验机上的指示器直接指示出硬度值。
三、设备与试样1.洛氏硬度试验计洛氏硬度计是依据洛氏硬度试验原理设计的，只需要单侧接触试样就可测试金属硬度的洛氏硬度计，依靠磁力将洛氏硬度计测头吸附在钢铁表面，不需要对试样进行支撑，测试精度符合标准GB/T230、ISO6508，不低于台式洛氏硬度计。
洛氏硬度检测方法的特点是操作简单，测量迅速，并可从百分表或光学投影屏或显示屏上直接读数。
同布氏和维氏硬度检测法一样，成为三种最常用的硬度检测法之一。
图2为洛氏硬度计实物图。
图2 洛氏硬度计实物图图3是H-100型洛氏硬度试验机的结构图，其主要部分及作用如下：图3HR-100型洛氏硬度试验机结构图1-支点；2-指使器；3-压头；4-试样；5-试样台；6-螺赶；7-手轮；8-弹簧；9-按钮；10-杠杆；11-纵杆；12-重锤；13-齿杆；14-液压缓冲器；15-插销；16-转盘；17-小齿轮；18-扇齿轮(1)机体及试样台：试验机有坚固的铸铁机体，在机体前安装有试样台5，通过手轮7的转动，借助螺杆6使试样台上升或下降。
一、实训目的1. 熟悉洛氏硬度计的构造原理及操作方法；2. 掌握洛氏硬度试验的基本步骤；3. 了解洛氏硬度试验的应用领域；4. 培养实际操作技能，提高分析问题、解决问题的能力。
二、实训器材1. 洛氏硬度计（HRS150）；2. 试样；3. 洛氏硬度块；4. 压头；5. 钢球压头；6. 金刚石压头；7. 温度计；8. 计时器。
三、实训步骤1. 硬度计的准备工作（1）检查洛氏硬度计的外观，确保无损坏、磨损等异常情况；（2）检查洛氏硬度计的电源，确保电源正常；（3）检查洛氏硬度计的试样架，确保试样架固定牢固；（4）将试样放置在试样架上，确保试样与试样架接触良好。
2. 洛氏硬度试验操作步骤（1）将洛氏硬度块放置在硬度计的测量窗口内；（2）选择合适的压头，根据试样材质及硬度范围确定压头类型；（3）将压头放入硬度计的压头夹具中，确保压头与试样表面垂直；（4）调整洛氏硬度计的初始试验力，使其与试样表面接触；（5）按下洛氏硬度计的测量按钮，使压头压入试样表面；（6）在总试验力保持一定时间后，卸除主试验力，保留初始试验力；（7）读取洛氏硬度计的数值，记录硬度值；（8）重复步骤2-7，对试样不同部位进行硬度测量。
3. 硬度计的维护与保养（1）定期检查洛氏硬度计的精度，确保测量结果的准确性；（2）定期清洁洛氏硬度计的测量窗口、压头夹具等部位；（3）保持洛氏硬度计的干燥，避免受潮；（4）妥善存放洛氏硬度计，避免受到撞击、震动等外界因素影响。
四、实训结果与分析1. 实训过程中，按照操作步骤进行洛氏硬度试验，得到试样不同部位的硬度值；2. 分析硬度值，了解试样材质的硬度分布情况；3. 结合实际生产需求，为试样加工提供参考依据。
五、实训总结1. 通过本次实训，掌握了洛氏硬度计的构造原理及操作方法；2. 掌握了洛氏硬度试验的基本步骤，能够独立进行硬度测量；3. 了解了洛氏硬度试验的应用领域，为实际生产提供有力支持；4. 培养了实际操作技能，提高了分析问题、解决问题的能力。
硬度计培训教材一、概述①、硬度是材料机械性能的重要指标之一。
而硬度试验是判断金属材料或产品零件质量的一种手段。
所谓硬度，就是材料在一定条件下抵抗另一本身不发生残余变形物体压入的能力，抵抗的能力愈大则硬度愈高，反之则硬度愈低。
②、目前IQC有HBRVU—187.5型布洛维光学硬度计和HV—50型维氏硬度计两台，现对两台仪器的使用方法分述如下。
二、HBRVU—187.5型布洛维光学硬度计使用说明①、本仪器具有多种试验力和多种压头（见表），用于测定金属材料或试件的布氏、洛氏、维氏硬度。
适用于黑色金属（钢材、铸铁件、软钢、淬火钢等）和有色金属（铝合金、铜合金等）的硬度测定，并可测定硬质合金、渗碳层和化学热处理层的硬度。
②、技术参数1）、初试验力：98N2）、总试验力：洛氏硬度试验：588、980、1471N布氏硬度试验：306、613、1839N维氏硬度试验：294、588、980N3）、测试范围：洛氏硬度试验：HRC20~67HRB30~100HRA70~85示值精度：±1HR布氏硬度试验：HB4—450示值精度：P≥1839N ±3％P＜1839N ±4％维氏硬度试验：HV14~1000示值精度：±3％4）、显微镜放大倍率：37.5X、75X（目镜15X、物镜2.5X、5X）5）、测微鼓轮最小分度值：37.5X时为0.004mm，75X时为0.002mm6)、试件最大高度：180mm7）、压头中心至机体最大距离：200mm8)、电源电压：AC220V9）、外形尺寸：560X260X760mm10)、重量：90kg③、操做步骤（洛氏）试验前的准备工作：1）、接通电源，根据试验方法，开启开关。
2）、被测试件的表面应平整光洁，不得带有污物、裂缝、凹坑等显著的加工痕迹。
试件的支承面和试台也应清洁，保证良好的密合，试件的最小厚度与硬度之间的关系见仪器使用说明书表2、表3、表4。
洛氏硬度计使用知识大全1、如何正确使用洛氏硬度计？在实际应用中，被试材料的硬度值可从硬度计指示器表盘上相应刻度C或B直接读出，并不需按公式来计算。
试验时可选择压头和载荷数值，标注符号及有效测量范围。
压头与载荷应用最普遍的几种组合为:A刻度:压头为顶角120°的圆锥体金刚石压头，总载荷为588.399N。
用于测定硬度较高的金属(如碳化钨硬质合金等)，或试件为硬的薄板材料及薄表面层而不宜采用HRC的场合。
C刻度:顶角为120°圆锥体金刚石压头，总载荷为1471N。
用于测定经过热处理淬硬的钢制品的硬度。
应用范围HRC20—67，若试样硬度低于HRC20，则压头压入试件深度很深，由于压头形状不正确所造成的误差加大，因而所测结果不准确。
若试样硬度高于HRC67时，则压头压入试件深度很浅，在压头尖端将产生一个很大的压力，压头易损坏。
B刻度:直径为1.588mm的钢球压头，总载荷为980.665N。
用于测定较软或硬度中等的金属及未经淬硬的钢制品。
应用范围为HRB20—100。
当试样硬度低于HRB20时，在多数情况下都开始出现蠕变现象，且钢球与试件接触面过大，所测结果不准确。
当硬度高于HRB100时，钢球变形大，压入试件深度太浅，所测结果也不准确。
使用洛氏硬度计操作方法(HR—150A)如下:1.准备工作使用经检定合格的硬度计；试件的厚度大于10倍压痕的深度；根据试件形状选择合适的工作台；选择合适的压头及总载荷数值。
2.试验的具体步骤①将试件放置于工作台上，旋转手轮使工作台缓慢升起，并顶起压头0.6mm，指示器表盘的小指针指在“3”处，大指针指在标记C及B处(稍差一点可转动表盘对准为止)。
②指针位置对准后，即可向前拉动加荷手柄，以使主载荷加于压头上。
③当指示器指针转动明显停顿下来后，即可将卸荷手柄推回，卸除主载荷。
④从指示器上读出相应的刻度数值。
采用金刚石压头时，按读数表盘外圈黑字读数。
当采用钢球压头时，按读数表盘内圈的红字读取数值。
洛氏硬度计的操作方法
1、将丝杆顶面及工作台的上下端面擦干净，并安装好适当的工作台。
2、将试件擦拭干净，放置于工作台上，旋转手轮缓慢升起工作台，并顶起压头，中途不允许停顿或倒转，直到短指指针向红点，长指针顺时针旋转三圈垂直上指（允许相差±5个刻度，若超过5个刻度，此点应作废，重新试验）。
3、旋转指示器外壳，是长指针与C、B之间长刻度线对齐。
4、按照加荷的箭头方向缓慢拉动加荷手柄至极限位置。
5、待长指针的转动显著停顿下来后，即可将卸荷手柄按顺时针方向缓慢推回至极限位置。
6、待长指针稳定后，读指针相应读数（采用金刚石压头时，按表盘外圈的黑数字读取，采用球压头时，按表盘内圈的红数字读取）。
7、转动手轮使试件下降，直到试件离开压头，再移出试件，在移动过程中，试件不能离开实验台上表面。
