洛氏硬度试验机操作标准.doc

制定日期：2007年09月15日洛氏硬度试验方法文件编号： 实施日期：2007年10月25日版次：A0页次：1/16修 订 记 录 表项次修订日期页次修订内容最新版次修订者核 准部门主管签办人 会 签 单 位制定日期：2007年09月15日洛氏硬度试验方法文件编号： 实施日期：2007年10月25日版次：A0页次：2/161. 总 则1.1 目的：制定此标准以使在进行硬度测试时有所依循。1.2 适用范围：洛氏表面硬度试验：其标尺有5种：N、T、W、X、Y等标尺，本试验采用洛氏T硬度测试方式（如表1），采用荷重15kgf、30kgf及45kgf，硬度表示法分别为HR15T、HR30T及HR45T。洛氏硬度试验：分若干标尺（如表2），本试验采用B标尺做为测试标尺，因洛氏B硬度适用于软钢材料，其荷重为100kgf，硬度表示为HRB。表1. 表面硬度之标尺主荷重kg标 尺 代 号N尺金钢石圆锥T 尺1/16钢球W尺1/8钢球X尺1/4钢球Y尺1/2钢球1515N15T15W15X15Y3030N30T30W30X30Y4545N45T45W45X45Y制定日期：2007年09月15日洛氏硬度试验方法文件编号： 实施日期：2007年10月25日版次：A0页次：3/16表2. 洛氏硬度试验之标尺选用标尺记号压痕器荷重（kg）用途B1/16钢球100铜合金、铝合金、软钢、可锻铸铁等C金钢石圆锥150硬钢、高硬化钢、表面硬化铸铁、Ti、可锻铸铁或其他大于HRB100之材料A金钢石圆锥60超硬合金D金钢石圆锥100薄金属片、表面硬化钢、中硬化钢E1/8钢球100铸铁、Al-Mg合金、轴承材料F1/16钢球60退火铜合金、软的薄金属片、轴承合金G1/16钢球150可锻铸铁、Ni-Cu-Zn合金（不可超过G92否则钢球会被压扁）H1/8钢球60Al、Zn、Pb、粉末冶金制品KLMPRSV1/8钢球1/4钢球1/4钢球1/4钢球1/2钢球1/2钢球1/2钢球1506010015060100150轴承材料及其它极软或薄材料。（如树脂制品等）1.3 名词解释：1.3.1 硬度（hardness）：材料抵抗局部变形，特别是塑性变形、压痕或划痕的能力。是衡量金 属软硬的依据。1.3.2 洛氏硬度试验（Rockwell hardness test）：在初始试验力及总试验力先后作用下,将压头(金钢石圆锥或钢球）压入试样表面，经规定保持时间后卸除主试验力，用测量的残余压痕深度增量计算硬度的一种压痕硬度试验。制定日期：2007年09月15日洛氏硬度试验方法文件编号： 实施日期：2007年10月25日版次：A0页次：4/161.3.3 残余压痕增量（permanent increase of depth of indentation）洛氏硬度试验中，在卸除主试验力并保持初始试验力的条件下测量的深度差值，用表示。的单位为mm。 1.3.4 洛氏硬度值（Rockwell hardness number）:用洛氏硬度相应标尺刻度满量程值与残余压痕深度增量之差计算的硬度值。对于用钢球压头进行的试验，洛氏硬度值为 。1.3.5洛氏硬度标尺(Rockwell hardness scale):由不同类型压头、试验力及硬度公式组合所表征的洛氏硬度。1.3.6表面洛氏硬度试验（Rockwell superficial hardness test）：初始试验力为29N、总试验力为147N，294N或441N的洛氏硬度试验。1.3.7 表面洛氏硬度值（Rockwell superficial hardness number）：用表面洛氏硬度标尺刻度满量程值与残余压痕深度增量之差计算的硬度值，表面洛氏硬度值为 。1.4 原理：在初始试验力及总试验力的先后作用下，将压头（金刚石圆锥体或钢球）压入试样表面，经规定保持时间后，卸除主试验力，用测量的残余压痕深度增量计算硬度值。（如表3及图1）表3标尺硬度符号压头类型初始试力F0主试验力F1总试验力F硬度计算公式适用范围洛氏硬度BHRB1.5875mm钢球98.07N882.6N980.7Nh0.002HR=13020100HRB表面洛氏硬度THR15T29.42N117.7N147.1Nh0.001HR=100 6793HR15THR30T264.8N294.2N2982HR30THR45T411.9N441.3N1072HR45T制定日期：2007年09月15日洛氏硬度试验方法文件编号： 实施日期：2007年10月25日版次：A0页次：5/16 图 11.5 制、修、废：本标准之制定、修订、废止需经相关管理层审议通过，呈技术部经理核决后实施。1.6 管理权责：1.6.1 文件制、修、废之责任单位：技术部。1.6.2 文件编号、送审之责任单位：技术部。1.6.3 文件登记、分发之责任单位：总经理室。制定日期：2007年09月15日洛氏硬度试验方法文件编号： 实施日期：2007年10月25日版次：A0页次：6/162. 作业规定2.1 设备资料：2.1.1 使用设备名称：FUTURE-TECH LC-200R 全自动洛氏硬度计 FUTURE-TECH FR-1e 洛氏硬度计 FUTURE-TECH FR-3e 全洛氏硬度计2.1.2 实验室温度应在235。2.2 试验流程图：如图2流程图说明制 样记录钢卷编号、厚度，如2.3所述。硬度标尺选定及要求。试片厚度与硬度标尺选择测试前校验程序以标准块每周校验不同硬度值。如2.4所述。测试方法如2.5所述。测试完数据记录测试结果填写于机械性能测试报告上。归档 图 2制定日期：2007年09月15日洛氏硬度试验方法文件编号： 实施日期：2007年10月25日版次：A0页次：7/162.3 制样：2.3.1 取合适尺寸的样品，一般面积不大于10cm*10cm ，如果待测样品表面有涂层或镀层，需去除表面涂、镀层。试片表面如生锈，需将表面锈层除去。2.3.2 试片编号：将不同规格试片分开整理，编号。 2.3.3 试片擦拭：用酒精擦拭试片，去除试片表面油污使得试验面及背面保持清洁。2.3.4 试片的试验面及背面尽可能为平整。 2.4 测试前机台校验程序：2.4.1 LC-200R校验程序：(a) 拿取标准块前，必须戴手套或无纺布垫衬，防止手直接接触标准块。(b) 依据校验标准块规格，选择1/16钢球或金钢石圆锥压头并安装。(c) 将待测标块放置在砧座上，旋转手轮使测试面上升到离测头约0.1至0.8mm位置。 (e) 触摸硬度指标设置画面,转换到标准硬度块相应标尺。见图3中(10)处。(f) 确认后,开始测试按机器下方绿色“START”键，则压痕器自动开始动作，直至画面出现硬度值，见图3中(9)，并将结果记录于校验记录表。连续测三点后，旋转手轮使砧座台下降，取下标准块。制定日期：2007年09月15日洛氏硬度试验方法文件编号： 实施日期：2007年10月25日版次：A0页次：8/16测定补正编辑设定120cm/s标准模式0.00HR30T消除HRB0/2000起动 图 3(1) 转换到测试画面(2) 转换到补正(曲面,球面)画面(3) 转换到测试值编辑画面(4) 转换到设置画面(5) 转换到测试时间设置画面及显示现在的操作内容(6) 转换到测试模式设置画面及显示现在设置的测试模式(7) 当补正被设置时显示补正的内容(8) 当上下限被设置时显示测试数据判定的结果(9) 显示测试硬度值(10) 转换到测试硬度指标设置画面及显示现在设置的测试指标(11) 对显示的测试值归零若有异常数据时可对数据归零(12) 转换到换算指标设置画面当换算指标被设置时显示换算值(13) 转换到测试点数设置画面在测试中显示现在已储存的点数以及预设的点数(14) 开始测试制定日期：2007年09月15日洛氏硬度试验方法文件编号： 实施日期：2007年10月25日版次：A0页次：9/162.4.2 FR-1e、FR-3e校验程序：(a) 依标准块规格，参照表2，旋转荷重切换钮，切换到相应荷重。注：对于FR-1e，可选60kgf、100kgf、150kgf 。对于FR-3e，可选30kgf、45kgf、45kgf、60kgf、100kgf、150kgf 。(b) 对于FR-3e，校验T标尺时，基准荷重螺杆切换为“S”。 校验B标尺时，基准荷重螺杆切换为“R”。(c) 按压操作面板上的DB按钮，转换到标准硬度块相应标尺。(d) 按“RESET”，数值归零。如面板显示为“0.0”,可省略此操作。(e) 将待测标块放置在砧座上，旋转手轮上升至“SET”灯点亮，自动测试硬度。(f) “OK”灯点亮，画面出现硬度值并记录于校验记录表。连续测三点后，旋转手轮使砧座台下降，取下标准块。2.4.3 校验数据异常处理 如发现所测硬度值与标准硬度值比较，超过1HR，则进行如下处理：(a) 对于LC-200R，是否设置补正值，检查测试画面右方是否出现补正符号，见图3中(7)处，如有，则进入补正设置将其删除。(b) 检查升降螺杆护套的位置，若砧座直接接触到升降螺杆护套，将造成硬度值偏低。(c) 检查压头的尖端，钻石压头的尖端有可能破损，可使用放大镜检查是否正常，若是在使用钢球压头的状态下，更换新的钢球再重新测试。(d) 检查砧座表面是否有锈斑或油渍及刮伤，清除它们并重新测试。(e) 测试点与其他测试点之间的距离是否过短，确定每个压痕的中心点距离其他压痕至少4个压痕点直径，当一块标准块使用超过一定的次数时，压痕及边缘的皱折将布满整个试块表面，影响测试硬度值，此时应更换新的标准块。(f) 试块的背面是否有压痕，锈斑或其他类似的情形，若试块背面表面不平整将影响硬度测量的精确度，使用研磨膏或类似工具清理试块背面，然后再进行测试。制定日期：2007年09月15日洛氏硬度试验方法文件编号： 实施日期：2007年10月25日版次：A0页次：10/162.5 测试方法：2.5.1 依据表4，选择相应标尺。表4板厚t(mm)选用标尺 t0.4HR15T0.4t0.9HR30T0.9tHRB 2.5.2 LC-200R操作流程图如图4。 2.5.3 FR-3e 板厚0.4mm操作方法：如图5。2.5.4 FR-3e 0.4板厚0.9操作方法：如图6。 2.5.5 FR-1e、FR-3e 板厚0.9mm操作方法：如图7。 制定日期：2007年09月15日洛氏硬度试验方法文件编号： 实施日期：2007年10月25日版次：A0页次：11/16电源启动测试指标检查不可 为什么？ 荷重可以变换测试指标压子更换压子再检查再检查 不可不可重新设置荷重可检查所设置的荷重保持时间可不可在设置萤幕中重新设置各个荷重保持时间OK将被测物放置在砧痤上 旋转升降螺杆的手轮使测试工件上升使压子与测试面之间的距离保持在0.18mm间硬度值显示及输出LC200R开始测试硬度t按下START起动键 图 4制定日期：2007年09月15日洛氏硬度试验方法文件编号： 实施日期：2007年10月25日版次：A0页次：12/16 说 明打 开 电 源基准荷重切换为“S”机台背面电源开关按至ON基准荷重切换螺杆向右旋至“S”记号荷重切换转轮旋至15kg转轮数字须正确对准白线标志处连续按面板“D/B”至15T标尺显示于显示面板上按“RESET”归零试 样 置 于 试 样台上如面板显示为“0.0”，可省略此操作上 升 升 降 手 轮基准荷重灯“SET”点亮此灯亮时应停止上升手轮自 动 测 试 硬 度此时SET灯熄灭，START灯点亮，测试进行中“OK”灯亮，显示硬度值硬度值为15T标尺按“CONV”转换成HRB值下降试台，完成测试将15T硬度值转换成HRB记录试样须与试样台贴合连续测试，则重复(5)至(12) 步骤(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)流程图 图 5制定日期：2007年09月15日洛氏硬度试验方法文件编号： 实施日期：2007年10月25日版次：A0页次：13/16说 明打 开 电 源基准荷重切换为“S”机台背面电源开关按至ON基准荷重切换螺杆向右旋至“S”记号荷重切换转轮旋至30kg转轮数字须正确对准白线标志处连续按面板“D/B”至30T标尺显示于显示面板上按“RESET”归零试 样 置 于 试 样台上如面板显示为“0.0”，可省略此操作上 升 升 降 手 轮基准荷重灯“SET”点亮此灯亮时应停止上升手轮自 动 测 试 硬 度此时SET灯熄灭，START灯点亮，测试进行中“OK”灯亮，显示硬度值硬度值为30T标尺按“CONV”转换成HRB值下降试台，完成测试将30T硬度值转换成HRB记录试样须与试样台贴合连续测试，则重复(5)至(12) 步骤(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12) 图 6制定日期：2007年09月15日洛氏硬度试验方法文件编号： 实施日期：2007年10月25日版次：A0页次：14/16 说 明打 开 电 源基准荷重切换为“R”机台背面电源开关按至ON基准荷重切换螺杆向左旋至“R”记号。荷重切换转轮旋至100kg转轮数字须正确对准白线标志处连续按面板“D/B”至HRB标尺显示于显示面板上按“RESET”归零试 样 置 于 试 样台上如面板显示为“0.0”，可省略此操作上 升 升 降 手 轮基准荷重灯“SET”点亮此灯亮时应停止上升手轮自 动 测 试 硬 度此时SET灯熄灭，START灯点亮，测试进行中“OK”灯亮，显示硬度值硬度值为HRB标尺下降试台，完成测试连续测试，则重复(5)至(11) 步骤试样须与试样台贴合(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(