洛氏硬度試驗采用三種白氏試驗力和三種壓頭,洛氏硬度九個等級對應九個組合支。dao9的9個刻度的應用幾乎涵蓋了所有常用的金屬材料。常用的秤有HRC、HRB和HRF,其中HRC秤用于測試淬火鋼、回火鋼、調質鋼和一些不銹鋼。這是金屬加工行業中使用*廣泛的硬度測試方法。HRB標度用于測試各種退火鋼、正火鋼、低碳鋼、一些不銹鋼和硬銅合金。HRF天平用于測試純銅、軟銅合金和硬鋁合金。雖然HRA秤也可以用于大多數黑色金屬,但其實際應用通常*于測試硬質合金和薄硬鋼帶材料。
表面洛氏硬度試驗采用三種試驗力和兩種壓頭,有六種組合,對應六種洛氏硬度等級。洛氏硬度試驗是洛氏硬度試驗的補充。使用洛氏硬度試驗時,當材料較薄、樣品較小、表面硬化層較淺或測試表面鍍層時,應改用洛氏硬度試驗。此時,通過使用與洛氏硬度試驗相同的壓頭和僅是洛氏硬度試驗的一部分的試驗力,可以對上述樣品獲得有效的硬度試驗結果。表面洛氏硬度的N標度適用于用類似洛氏硬度的HRC、HRA和HRD測試的材料。臺秤適用于HRB、HRF和HRG洛氏硬度材料。
HRC量表的適用范圍為20~70HRC。當硬度值小于20HRC時,由于壓頭錐部受壓過大,靈敏度降低,應改用HRB標度。雖然HRC刻度上限為70HRC,但當樣品硬度大于67HRC時,壓頭*壓力過大,金剛石容易損壞,壓頭壽命會大大縮短。所以一般應該用HRA量表代替。
HRA量表的適用范圍為20-88HRA,通過美國標準ASTME140可以得到如下換算關系:
27HRA≈30HRB.
60HRA≈100HRB≈20HRC.
85.6HRA≈68HRC.
可以看出,高硬度等級涵蓋了從低碳鋼(HRB)、硬鋼(HRC)到硬質合金的硬度范圍。但實際上HRA標尺很少用于檢測低碳鋼,主要用于檢測薄硬鋼板、深滲碳鋼、硬質合金。在硬質合金中,由于技術進步,部分材料的硬度達到了93-94HRA,已經超標。超出HRA的測量范圍已經成為工程界的普遍做法。HRA量表有特殊用途。用洛氏硬度計測試鋼樣時,如果不知道樣品是軟鋼還是硬鋼,可以先用HRB秤。當硬度值小于60HRA時,可以用HRC標尺代替。
HRB標度的適用范圍為20~100赫茲。當硬度值低于20HRB時,由于鋼球壓入深度過大,金屬蠕變加劇,試樣在測試力下的變形時間延長,測試值的準確性降低。這時,應該改用HRF標度。當硬度值大于100HRB時,由于鋼球壓入深度過淺,靈敏度和精度降低,應改用HRC標尺。在使用HRB秤測試鋼樣品時,特別值得注意的是,當事先不知道樣品是軟鋼還是硬鋼時,*不要使用HRB秤進行測試,因為如果鋼球壓頭錯誤地測試硬化鋼,鋼球可能會變形,鋼球壓頭會損壞,這是鋼球壓頭損壞的主要原因。在這種情況下,我們應該在決定使用HRB還是HRC之前使用鉆石壓頭和HRA標尺。
HRF標度的適用范圍為60~100赫茲。HRF秤在國外應用廣泛,是檢測純銅和軟銅合金材料的良好檢測方法。但在國內,標準硬度塊也比較缺乏,應用也比較有限。
HRG秤適用于HRB值接近100的物料。對于鈹青銅、磷青銅和可鍛鑄鐵,其硬度范圍在HRB標度的餅端和HRC標度的低端之間,如果改用HRG標度,可以大大提高測試靈敏度和測試精度。
它可分為金屬洛氏硬度和塑料洛氏硬度(HRR)