■表面洛氏硬度标尺■洛氏硬度标尺度厚小最的样试度厚小最的样试度厚小最的样试■硬度的定义(1) 维氏硬度维氏硬度是可以用任意试验力进行试验的应用范围最为广泛的试验方法。特别在9.807N以下的微小硬度领域的应用非常多。维氏硬度是将试验力F(N)除以标准块与压头之间的接触面积S(mm2)所得的值，该面积根据在试验力F(N)下通过压头(四方锥金刚石，相对面角=136˚)在标准块上形成的压痕的对角线长度d(mm，两个方向长度的平均值)计算。k为常数(1/g=1/9.80665)。(2) 努氏硬度如以下公式所示，努氏硬度是通过将试验力除以压痕投影面积A (mm2)所计算的值，该面积根据在试验力F通过按压长菱形金刚石压头(相对边角为172˚30'和130˚)在标准块上形成的压痕的较长对角线长度d (mm)计算。 努氏硬度也可以通过将显微硬度计的维氏压头替换为努氏压头来测量。(3) 洛氏及表面洛氏硬度要测量洛氏硬度或洛氏表面硬度，请先使用金刚石压头(尖端锥角：120˚，尖端半径：0.2mm)或球形压头(钢球或硬质合金球)向标准块施加预加载力，然后施加试验力，并恢复预加载力。该硬度值由硬度公式得出，该公式以预加载力和试验力之间的压痕深度h(µm)之差表示。罗氏硬度测试使用98.07N的预加载力，洛氏表面硬度测试则使用29.42N的预加载力。结合压头类型、试验力和硬度公式一起提供的特定符号被称为标尺。日本工业标准(JIS)定义了各种相关硬度标尺。a2d2mmmmmm( ( ( Fd2F= 1.451 d2Fcd2FAFAF= 0.1891 d2θ2Fsin 2FSFSd212351020305012维氏硬度HV20001000500300200100503020[例]试样厚度 t: 0.15 mm试样硬度: 185 HV1试验力 F: 9.807 N (1 kgf)对角线长度h d: 0.1 mm硬度符号试样的最小厚度t: mm 0.0010.0020.0030.005压痕的对角线长度d: mmHV0.00050.0010.0020.0030.0050.0010.0020.0030.0050.010.020.030.050.10.010.020.030.050.10.20.30.50.010.020.030.050.10.20.30.51230.20.30.5试验力F: N1.81.71.61.51.41.31.21.11.00.90.80.70.60.50.40.30.20.1 4.903×10-39.807×10-319.61×10-329.42×10-349.03×10-398.07×10-30.19610.29420.49030.98071.9612.9424.9039.80719.6129.4249.0398.07196.1294.2490.310 20 30 40 50 60 70 80 90 1003.33.1532.852.72.552.42.252.11.951.81.651.51.351.21.050.90.75 20 30 40 50 60 70 80 90 100洛氏硬度洛氏硬度1.41.21.00.80.60.40.210 20 30 40 50 60 70 80 90 100表面洛氏硬度硬度的种类与硬度计的选择标准硬度计篇维氏硬度的误差可以用下列公式求得。另外，∆d1是显微镜的误差，∆d2是压痕读取的误差，a是压头顶端的相对面产生的角线的长度，∆θ的单位是度。用途表面渗碳钢钢(100HRB以上-70HRC以下)黄铜硬铝合金、铍铜、磷青铜轴承合金轴承合金塑料、铅塑料压头试验力(N)147.1渗碳、氮化等294.2441.3147.1294.2441.3147.1294.2441.3147.1294.2441.3147.1294.2441.3金刚石钢的薄的表面硬化层低碳钢、黄铜、青铜等薄板圆球塑料、锌、轴承合金圆球塑料、锌、轴承合金圆球塑料、锌、轴承合金圆球用途标尺ADCFBGHEKLMPRSV压头试验力(N)金刚石直径1.5875mm圆球直径3.175mm圆球直径6.35mm圆球直径12.7mm圆球Δd1dΔd2d3.5×10−3Δθ标尺15-N30-N45-N15-T直径1.5875mm30-T45-T15-W直径3.175mm30-W45-W15-X直径6.35mm30-X45-X15-Y直径12.7mm30-Y45-YM-10F : Nd : mmc : 定数HV=0.1891t>1.5dh≒d/7■t: 试样的厚度 (mm)d: 对角线长度 (mm)h: 压痕的深度 (mm)HV = k = 0.102 = 0.102 ΔHVHVΔFF■维氏硬度与试样最小允许厚度的关系≒−−2−2−−dht0 )))588.4硬质合金、薄钢板980.71471588.4轴承合金、退火铜980.71471588.4轴承合金、砂轮980.71471588.4980.71471588.4980.71471F : Nd : mm■洛氏硬度/表面洛氏硬度与试样最小厚度的关系HK = k = 0.102 = 0.102 精密量仪 • 量具的小知识
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