金属洛氏硬度试验
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洛氏硬度(HR)测试试验洛氏硬度(HR)试验方法是以金刚石圆锥或钢球作压头压入金属表面,先后两次施加载荷: 初负荷(通常10kg)及总负荷(初负荷加主负荷) 60、100、150kg,,由两次负荷压痕深度之差,求得洛氏硬度。
检测目的:检测材质洛氏硬度值(需要请点击头像)检测范围:石油管道,锅炉,液化气罐等压力容器,金属及合金等制品洛氏硬度按所选压头和负荷不同分为15种, 以HRA、HRC、HRB 最为常用:HRA是采用60Kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度很高的材料。
例如:薄板、硬质合金、表面淬火等。
HRB 是采用100Kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球求得的硬度,用于硬度较低的材料。
例如:低中碳钢、退火钢、铜合金、硬铝合金、软钢、有色金属、退火钢、铸铁等。
HRC 是采用150Kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度较高的材料。
例如:淬火钢、调质钢等洛氏硬度试验标准ASTM E18-14金属材料洛氏硬度标准试验方法GB/T 230.1-2009金属材料洛氏硬度试验第1部分:试验方法(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T标尺)ISO 6508-1:2005金属材料洛氏硬度试验第1部分:试验方法(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T 标尺)JIS Z 2245-2005洛氏硬度试验方法EN ISO 6508-1:2005金属材料洛氏硬度试验第1部分:试验方法(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T 标尺)DIN EN ISO 6508-1:2006金属材料洛氏硬度试验第1部分:试验方法(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T 标尺)洛氏硬度优缺点洛氏硬度试验的优缺点:优点是操作迅速、简便,硬度值可从表盘上直接读出;压痕较小,可在工件表面试验;可测量较薄工件的硬度,因而广泛用于热处理质量的检验。
缺点是精确性较低,硬度值重复性差、分散度大,通常需要在材料的不同部位测试数次,取其平均值来代表材料的硬度。
洛氏硬度硬度试验原理
洛氏硬度试验原理是通过在被测物表面施加一定压力下,用硬度计测量压入钻痕或凹坑的大小来评估物质的硬度。
洛氏硬度试验常用于金属材料的硬度测试。
具体实验过程如下:
1. 将一个钢球或钻石针头固定在硬度计的压头上。
2. 将被测物和硬度计摆在水平桌面上,确保被测物稳定不动。
3. 调整硬度计的压头位置,使其与被测物表面接触,并施加一定的压力。
4. 在一定时间内保持压头对被测物的压力不变,然后缓慢减小压力。
5. 观察被测物表面产生的钻痕或凹坑的直径,并用硬度计测量其大小。
6. 根据产生的钻痕或凹坑直径和所施加的压力,确定被测物的洛氏硬度。
洛氏硬度试验原理的基本假设是,硬度计施加的压力和产生的钻痕或凹坑直径之间存在一定的关系。
根据洛氏硬度计的规定和经验公式,可以将硬度计读数转换为对应的洛氏硬度值。
需要注意的是,洛氏硬度试验原理在不同材料之间存在一定的差异,因此在进行硬度测试时需要选择适合的试验方法和参数。
此外,洛氏硬度计仅能评估材料表面的硬度,不能直接反映材料整体的硬度特性。
洛氏硬度试验法的原理是洛氏硬度试验法是一种常用的金属硬度测试方法,常用于金属材料的硬度测量。
该试验法的原理是根据材料在受压时的变形程度来判断其硬度。
洛氏硬度试验法使用的硬度计为洛氏硬度计,由一个带有钻石金刚石球的压头和一个标尺组成。
试验时,将硬度计压在试样表面上,施加一定的压力。
压头会在试样上留下一个由压头压入的钻痕或凹痕,这个凹痕的深度反映了试样的硬度。
洛氏硬度试验法的原理基于两个主要假设:弹性压痕假设和塑性压痕假设。
弹性压痕假设认为,当压头压在试样表面时,试样表面会发生一定程度的弹性变形,压头撤离时试样表面会回弹。
塑性压痕假设认为,当压头施加的压力足够大时,试样表面会发生塑性变形,形成一个凹痕。
试验时,根据试样表面的反光程度判断压头与试样表面的接触状态。
当压头与试样表面接触时,通过对试样施加压力直到压头与试样表面完全接触。
然后,通过对试样施加持续的压力,压头会压入试样表面形成一个凹痕。
试验结束后,使用洛氏硬度计上的标尺直接读取凹痕的深度,该深度即为洛氏硬度值。
洛氏硬度试验法的优点是操作简单、速度快、结果准确。
它可以用于测定各种金属材料的硬度,包括铸铁、钢、铝、铜等。
同时,洛氏硬度值与材料的力学性能有关,如强度、韧性等,因此可以用于评估材料的质量和性能。
然而,洛氏硬度试验法也存在一些限制。
首先,它只能测试材料表面的硬度,不能反映材料内部的硬度变化。
其次,洛氏硬度试验法对试样的制备有一定要求,试样的表面应平整、光洁,且尺寸应符合要求。
最后,洛氏硬度试验法受到试验力大小、试样形状和材料特性等因素的影响,因此在不同条件下测试的结果可能存在一定的误差。
综上所述,洛氏硬度试验法基于试样受压时的变形程度来判断其硬度,通过压头对试样施加一定的压力,观察凹痕的形成和测量其深度,从而得出洛氏硬度值。
它是一种简单、快速、准确的金属硬度测试方法,常用于材料质量评估和性能研究。
洛氏硬度实验报告一、简介洛氏硬度实验是指将钢珠或钻石等硬度已知的物质压在测试物表面,通过测试物表面的形变来判断测试物的硬度,是目前工业中常见的硬度试验方法。
该方法主要适用于金属材料,但也可以用于测试塑料和橡胶的硬度。
在本次实验中,我们将测试不同金属材料的硬度。
二、实验步骤1. 准备测试样品:将带有不同硬度的测试样品准备好,包括铝合金、钨钢、不锈钢等材料。
2. 安装洛氏硬度计:将测试样品放在测试台上,安装洛氏硬度计并对其进行校准。
3. 进行实验:将钢珠压在测试样品表面,观察表面形变,并记录测试数值。
4. 重复实验:对同一测试样品进行多次测试,取平均值确定其硬度值。
5. 清理实验设备:完成实验后,将测试台和洛氏硬度计彻底清洁,以确保下次实验的准确性。
三、实验结果经过多次测试,不同测试样品的硬度值如下:测试样品 | 硬度值---|---铝合金 | 75钨钢 | 90不锈钢 | 83从上表可以看出,不同金属材料的硬度值有所差异,其中钨钢的硬度最大,铝合金最小。
不同材料的硬度差异主要与其金属结构和材料成分有关。
四、讨论与分析对于我们的实验结果,我们应该如何进行讨论和分析呢?以下是一些可能的思路:1. 材料硬度与材料结构的关系:通过对实验结果进行分析,我们可以更深入地了解金属材料硬度的形成机理。
比如,我们可以对不同材料的微观结构进行观察,从中发现和解释硬度差异的原因。
2. 实验误差与准确性:在进行实验的过程中,可能存在各种误差,这些误差会影响实验结果的准确性。
因此,在进行结果分析时,我们需要考虑实验误差的大小,并尝试通过改进实验方法和设备来提升实验结果的准确性。
3. 实际应用中的意义:硬度测试是工业和制造业中极其重要的一项测试方法,它对于保障产品质量和生产效率具有重要的作用。
因此,对于不同材料硬度值的了解,可以帮助我们更好地选择和应用不同的金属材料。
五、结论通过本次实验,我们了解了洛氏硬度测试的基本原理和方法,并成功地测试了不同金属材料的硬度值。
洛氏及表面洛氏硬度试验试验标准GB/T230-2004《金属洛氏硬度试验》 一、洛氏硬度试验原理顶角为120°的金刚石圆锥体或一定直径(1.587mm 、3.175mm )的淬火钢球或硬质合金球(新标准增加的压头)做压头,先在初试验力Fo 的作用下, 将压头压入试件表面一定深度o h 以此作为测量压痕深度的基准,然后再加上主试验力1F ,在总试验力F(初试验力Fo + 主试验力1F )作用下, 压痕深度的增量为1h ,经规定时间后,卸除主试验力1F ,压头回升一定高度。
于是在试样上得到由主试验力所产生的压痕深度的残余增量h 。
洛氏硬度用下式表示: 洛氏硬度=N -h /s (原标准为HR=K-e )h ---为残余压痕深度 N --给定标尺的硬度数 s ---给定标尺的单位 金钢石圆锥压头一般用于测定硬度较高的金属材料,压头压入深度通常不超0.2mm 试验方法将0.2mm 作为标尺,划分为100等分,则无论对哪类指示装置(表盘式、刻度式或数显式),每个洛氏硬度单位均为0.2mm/100=0.002mm,为了做到硬度愈高所指示的数值越大,对残余压入深度为0.2mm 时,规定洛氏硬度值为零;而对残余压入深度为零时为100.用满刻度与残余压痕深度之差则可示出洛氏硬度值的高低,即此差值越大,洛氏硬度愈高,反之亦然。
为了使残压痕深度用硬度数表示,引入了h /s 的概念,即h /s =残余压痕深度(mm)/洛氏硬度单位(0.002mm)。
这样对于用金刚石圆锥压头的试验,HR=100-h /s.例如:HRC 的K 值定为100,当压入深度s 为0.08时,则硬度值 HRC=100-0.08/0.002=60当用球压头进行洛氏硬度试验时,一般用于较软金属材料的硬度测试,由于压入深度较大,有可能使h 大于0.2mm,因此方法中规定将0.26mm 划分为130等分,每个洛氏硬度单位仍为0.002mm,这样,HR=130-h /s .1、在初试验力Fo 下的压入深度;2、由主试验力1F 引起的压入深度;3、卸除主试验力1F 后的弹性回复深度;4、残余压入深度h ;5、试样表面;6、测量基准面;7、压头位置 洛氏硬度试验原理 符号及名称Fo =初试验力 单位N1F =主试验力 单位NF =总试验力 单位N S =给定标尺的单位 单位mmN =给定标尺的硬度数 洛氏硬度试验原理图h =卸除主试验力后,在初试验力下压痕残留的深度(残余压痕深度) 单位mm 标尺:标尺就是不同压头和不同总试验力的组合。
洛氏硬度实验报告引言洛氏硬度实验是一种常用的金属材料硬度测试方法。
通过在材料表面施加标准化的压力,利用洛氏硬度计对产生的印痕进行测量和评估,可以获得材料的硬度数值,从而判断其在实际应用中的强度和耐磨性能。
本实验旨在通过分析和比较不同材料的洛氏硬度数值,进一步了解材料的性能差异。
原理洛氏硬度实验基于将一种特定几何形状的钢球或金刚石锥体压入待测试材料表面,以衡量材料表面的抗压强度。
根据试验时所施加的压力以及试验钢球或金刚石锥体的几何参数,可以计算得到洛氏硬度数值。
实验步骤1. 准备工作准备待测试的金属材料样品,保证其表面平整无明显缺陷。
清洁洛氏硬度计和钢球,确保测试的准确性。
2. 测试过程将测试材料样品固定在水平表面上,调节洛氏硬度计的压力杆位置。
轻轻将压力杆下降到合适的高度,使钢球与材料表面接触,保持恒定的压力,停留一段时间(通常为15-30秒)。
然后,缓慢撤离压力杆。
3. 测试次数对同一材料进行多次测试,以获得多个硬度值。
通常,至少进行三次测试,并取平均值作为该材料的硬度数值。
4. 记录与分析将每次测试的洛氏硬度数值记录下来,并进行比较分析。
注意观察不同材料之间的硬度差异,以及一个材料不同位置之间的硬度变化。
实验结果与讨论在本次实验中,我们选取了三种常见金属材料进行测试:铝合金、铜和钢。
对于每种材料,我们分别进行了三次洛氏硬度测试,并取平均值得到如下结果:1. 铝合金测试结果显示,铝合金的平均洛氏硬度数值为70。
这表明铝合金相对柔软,不适用于要求高硬度和耐磨性的应用场景。
然而,对于具有轻质和导热性等特性的应用,铝合金仍然是一种理想的选择。
2. 铜铜的平均洛氏硬度数值为90。
相较于铝合金而言,铜的硬度更高,因此在一些机械件和电气元件中广泛应用。
此外,铜还具有良好的导电性和导热性能,在电子领域也有重要的应用。
3. 钢钢的平均洛氏硬度数值为120。
相对于铝合金和铜来说,钢的硬度明显更高,因此在很多要求强度和耐磨性的场景中应用广泛。
洛氏硬度实验操作注意事项洛氏硬度实验是一种常用的金属硬度测试方法。
在进行洛氏硬度实验时,需要注意以下几点:1. 实验前的准备工作:在进行洛氏硬度实验之前,需要先将试样整理好。
试样应具有一定的平整度和光洁度。
同时,需要检查硬度试验机的状态,确保硬度计、伸缩装置和显微镜等设备的正常工作。
2. 试样的选择:试样应该符合洛氏硬度实验的要求,尺寸大小一般为10mm×10mm×10mm。
同时,试样的表面应无裂纹、瘤、锈迹或其他明显的缺陷,否则可能影响硬度测试结果。
3. 实验环境的控制:在进行洛氏硬度实验时,需要注意控制实验环境的温度和湿度。
一般来说,实验室的温度和湿度应在20左右,相对湿度应在40%~70%之间。
4. 实验过程中的操作:a. 按照试样的准备要求,将试样固定在硬度试验机上,并调节好试样的位置和角度。
b. 根据试样的材料硬度范围,选择合适的球形或圆锥形压头。
并根据试样的几何形状和硬度范围,选择合适的测试力。
c. 通过调节硬度计的位移量,将压头轻轻接触到试样的表面,使其与试样建立起接触。
d. 施加恒定的测试力,使压头逐渐向试样表面推进,直至达到预定的测试时间。
e. 撤离测试力后,用显微镜观察试样表面的留痕情况。
根据留痕的大小和形状,读取洛氏硬度计的刻度值。
f. 如果需要,可以在试样上进行多次测试,以减小测试误差。
5. 数据记录与分析:在实验过程中,需要准确记录实验数据,包括试样材料、压力、压头类型、留痕直径等。
同时,还需要对实验结果进行分析和比较,以得出准确的硬度值。
6. 注意事项:a. 在操作硬度试验机时,需要注意安全。
避免手指接触压头和试样,以防受伤。
b. 在进行洛氏硬度实验时,严禁使用损坏或变形的压头,以免影响测试结果的准确性。
c. 在读取洛氏硬度计的刻度值时,要保持目标距离处的光线充足且均匀,以减小读取误差。
d. 在进行连续硬度测试时,应注意控制测试时间和待测时间,防止过长时间的测试导致试样被过度加热。
洛氏硬度的测试原理洛氏硬度测试是一种常见的金属材料硬度测试方法,它是由美国机械工程师洛氏(Rockwell)于1922年发明并广泛应用于金属材料的硬度测试领域。
洛氏硬度测试通过在材料表面施加预定荷载,并测量材料表面在荷载作用下的压痕深度来评估材料的硬度。
洛氏硬度测试原理主要包括以下几个步骤:准备工作、测试过程和结果评价。
1. 准备工作:首先需要选择适当的洛氏硬度试验机和试验头,并进行校准。
通常,试验头包括一个圆锥形钨碳球和一个钢球,选择试验头的原则是通过对待测材料的硬度进行粗略估计,选择与之相匹配的试验头。
然后,将试验头安装到洛氏硬度试验机上,并进行负荷校准。
2. 测试过程:首先,将待测材料放置在测试台上,并用起重装置将试验头缓慢下压到待测材料的表面,并施加初级荷载,即预载。
预载的目的是使试验头与待测材料的表面有良好的接触。
然后,卸掉初级荷载,施加总荷载,并开始读数。
总荷载作用下,圆锥形试验头会在一定时间内保持荷载状态,这个时间称为“试验时间”。
试验时间过长会导致加深压痕,对测定结果产生影响,因此需要根据不同材料的硬度进行调整。
当试验时间结束后,卸掉总荷载,但保持初级荷载作用下的状态,这时测量圆锥头对材料表面形成的残留压痕的深度,这个深度被称为洛氏硬度值。
3. 结果评价:使用专用设备来测量洛氏硬度值,并将其转换为硬度指数。
常见的洛氏硬度指数有HRA、HRB、HRC等。
不同的试验头和荷载产生的硬度指数范围也不同。
在进行结果评价时,通常需要考虑试验室温度、试样形状和尺寸、试验头的选取和使用等因素的影响。
此外,洛氏硬度测试还具有快速、简单、非破坏性等优点,广泛应用于金属材料的硬度测试。
总结起来,洛氏硬度测试通过在材料表面施加预定荷载,并测量材料表面的压痕深度来评估材料的硬度。
通过合理选择试验头和荷载,并根据规定的测试流程进行测试,可以得到准确的洛氏硬度值。
这个测试方法具有简单、快速、非破坏性等优点,被广泛应用于金属材料的硬度测试领域。
洛氏(Rockwell)硬度试验报告
洛氏硬度试验是应用最为广泛的衡量金属材料硬度的试验方法。
应用经典的洛氏硬度
试验法,可以确定样品的硬度,也可以用于检测处理后的质量变化,以保证金属产品质量。
洛氏硬度试验是一种利用一个深度固定装置中钢球接触样品表面而产生的直径痕迹测
量硬度的试验。
为了确保实验结果的准确性,试验前需要清洁样品表面,清除杂质及尘埃,以保证模具与样品贴合接触,减小摩擦力。
洛氏硬度试验时,将洛氏硬度计的深度固定装置的重、滚筒或其它钢球,轻轻地把钢
球放在样品表面,使其产生一个痕迹,然后用放大镜或显微镜观察压痕的面积,将其换算
成Kgf/mm2的单位,即洛氏硬度,即可以知晓样品的硬度。
洛氏硬度试验一般基于一个叫做拉格朗日轮(Rockwell wheel)的精调,这是一个精
调木轮,上面有一个小钢球。
此外,拉格朗日硬度计也将引入了Vickers硬度计,它有一
个角锥形的商标,沿着它的侧面有一个斜角,是将压力的角度转换成压痕的区域。
洛氏试验的主要优点在于它可以直接测量硬度,而且也是一种非接触式试验。
准确的
洛氏硬度测量不但可以用于处理后品质检测,还可以在金属组装过程中用于调整各个部分
的强度,以保证金属组装物的质量,也可以提供对产品性能的准确预估。
在进行洛氏硬度测试时,必须注意使用注意事项,包括试验系统的分度,样品的固定
把握,压痕的把握,以及钢球的选择和保管等。
此外,在数据处理和报告编制方面也要注
意格式的整理和准确的绘制。
洛氏硬度测试的有效实施,对于保证产品性能,提高生产效率,提高产品质量具有重要意义。