(34)ASTME18-05洛氏硬度试验方法-翻译

1、 名称：E 18 05e1金属材料洛氏硬度和表面洛氏硬度标准试验方法1,2本标准在固定的名称E 18下发行；紧跟着名称的数字指明了采用原版本的年份，如果为修订本，即为最新版本的年份。括号中的数字指明了最新重新批准的年份。上标第五个希腊字母()指明了最新版本或重新批准的编辑变更。() 1 注释表格19脚注A是2005年4月的更新版本。1 范围*1.1 本方法适用于金属材料的洛氏硬度和洛氏表面硬度的测定，并包括洛氏硬度试验机的校验方法(B 部分)和标准硬度试块的标定(C 部分)。1.2 数值以英制单位作为标准，国际单位只作为参照。1.3 本标准没有强调所有涉及安全的注意事项，即使存在也与其使用有关

2、。本标准使用者有责任在使用前确定适当的安全和健康操作方法，建立适当的操作规程。（参见注6）注1：国家标准和技术协会（NIST）管辖美国洛氏硬度标准。在1998 年6 月，NIST 发布了新的洛氏C 标尺（HRC）试块作为标准比照材料（SRMs）。试块用NIST 已标定的标准试验机器标定。NIST 标准的主要优点是HRC 级别与世界上其他的工业国家一致。NIST 的HRC 标准材料的硬度要比过去75 年美国使用的标准硬度等级稍微高一些。E18 的修订版要求洛氏硬度压头和机器的所有性能校验必须用NIST 洛氏硬度标准的试块进行标定。这可以通过使用由NIST 标准标定的商业试块或者直接使用NIST

3、的标准参考材料来实现。这个需求将只应用于NIST 提供原始的标准块洛氏标尺。注2：最初的标准版本规定钢球是标准类型的洛氏压球。从这个版本开始，硬质合金球作为标准类型压球。用硬质合金球测得的洛氏硬度要更准确，因为随着使用，钢球会变平，从而导致试验结果出现偏差。使用者要注意洛氏硬度试验中钢球和硬质合金球使用时将得到不同的结果。例如，根据材料试验和它的硬度级别，洛氏B 标尺试验中，使用硬质合金球要比使用钢球得到的数值更低。2 参考文献2.1 ASTM 标准A 370 钢制品力学性能试验的标准试验方法和定义B 19 弹药筒用黄铜片、带、板、棒和圆盘(坯料)标准规范B 36/B36M 黄铜板、薄板、带材

4、及轧制棒材标准规范B 96 一般用途和压力容器用铜硅合金板材、薄板、带材和轧制棒材的标准规范B 97 一般用途用铜硅合金板材、薄板、带材和轧制棒材的标准规范B 103/B103 M 磷青铜板、薄板、带材和轧制的型材B 121/B121 M 含铅黄铜中厚板、薄板、带材和轧制棒材标准规范B 122/B122M 铜镍锡合金、铜镍锌合金(镍银)和铜镍合金板、薄板、带材及轧制棒材标准规范B 130 弹头壳商品青铜带材B 134 黄铜丝B 152 铜薄板、带材、中厚板及轧制棒材B 291 铜锌锰合金（锰黄铜）薄板、带材B 370 建筑结构用铜薄板和带材E 4 试验机的力验证E 29 使用试验数据中重要数字

5、以确定对规范的适应性的操作规程E 140 金属标准硬度换算表E 691 为测定试验方法精密度开展的实验室间的研究1 本实验方法属于ASTM E2机械实验法委员会的管理之下，且小组委员会直接负责E28.06压痕硬度实验。当前版本批准时间为2005年4月1日。出版日期2005年4月. 最初批准时间为1932年。最后的之前版本E 18 03e1批准时间为2003年。2 在本试验方法中，术语“洛氏”引用了国际性公认类型章节3中的压痕硬度实验，而不是特殊制造商的硬度实验要求。3如参考ASTM 标准，请访问ASTM网站,。如需要ASTM标准年刊卷宗信息，联系ASTM客户服务部信箱s

6、，参考ASTM网站参考标准文件的摘要页码。4 撤销。3 术语3.1 定义3.1.1 标定：通过与一个基准仪表所指示的数值或一批参考标准值相比较来确定重要的参数值。3.1.2 洛氏硬度数，HR当压头上的力从规定的初始试验力增加到总试验力然后又回到初始试验力时，从压痕深度的净增量推算出的数值。 讨论压头：洛氏硬度试验用压头包括圆锥形金钢石压头和一些规定直径的球压头。硬质合金球作为对于所有洛氏硬度试验的标准类型压头。钢球压头只在产品规范中规定或者具有特殊协议时使用。 讨论：洛氏硬度数总是用一个表示所采用的压头、试验力的符号来标出。硬度值后面是符

7、号HR 和标尺代号。当采用球压头时，标尺代号后字母“W”代表硬质合金球，字母“S”代表钢球。 例如：64HRc=洛氏硬度c 标尺的洛氏硬度值为64。81HR30N=洛氏硬度30N 标尺的表面洛氏硬度值为81。72HRBW洛氏硬度B 标尺使用硬质合金压头的洛氏硬度值为72。3.1.3 洛氏硬度试验：一种压痕硬度试验，试验时使用已标定的试验机，在规定条件下分两步操作将一个球形金钢石压头或淬硬钢球压入材料表面内，并在规定的初试验力及总试验力条件下测量压痕的残余深度。3.1.4 表面洛氏硬度试验除采用较小的初试验力及总试验力外，均与洛氏硬度试验相同。3.1.5 校验进行检查或试验以保证符

8、合技术规范。4 意义和使用4.1 洛氏硬度试验是一个依据经验的压痕硬度试验。洛氏硬度试验对于金属材料提供有用的信息。这个信息能够与金属材料的拉伸性能、抗磨损性、延展性以及其他物理性能有关，在质量控制和材料选择时是非常有用的。4.2 洛氏硬度试验是在部件特定位置进行，不代表整个部件以及最终产品的物理性能。4.3 洛氏硬度试验在商业交货时被认为是满意的并且可接受的试验项目，已经广泛用于工业生产中。4.4 如果对于选定的洛氏硬度标尺原始对比试块可从NIST 获得，洛氏硬度压头和试验机必须使用符合NIST 洛氏硬度标准的试块进行校准。A洛氏硬度和洛氏表面硬度试验概述及试验方法5 试验和设备原理5.1

9、一般原理：洛氏硬度试验的一般原理如图1（金刚石压头）和图2（钢质压头）及表1 和表2 所示。表面洛氏硬度试验的一般原理如图3（金刚石压头）和图4（钢质压头）及表3 和表4 所示。5.1.1 见设备的操作说明书中对于机器的性能、极限以及各自的操作方法的描述。典型的各种硬度标尺的应用见表5 和表6。洛氏硬度值通常依照这些标准标尺中的一个来测定和报出。压头在指定条件下（参见第7 部分）分两步压入试样表面，压入深度的差值为e。试样表面硬度刻度图1 使用金刚石压头的洛氏硬度试验（RC 示例）（见表1）5.1.2 对于洛氏硬度和洛氏表面硬度试验e 的单位尺寸分别为0.002mm 和0.001mm。根据e

10、值，可以得到洛氏硬度值。洛氏硬度值不是作为一个单独的数报出是因为必须指出从事试验的压头和力(参见 Table 5 和 Table 6).。试样表面硬度刻度图2 使用球形压头的洛氏硬度试验（RB 示例）（表2）表1 与图1 相对应的符号和名称序号符号名称123456789P0P1PexxHRC金刚石压头锥角（120o ）锥尖曲率半径为0.200mm初试验力10kgf（98N）主试验力140kgf（1373N）总试验力P0P110140150kgf（1471N）只在初试验力下的压痕深度在主试验力作用下增加的压痕深度在初试验力下去除主试验力后增加的深度，以0.002mm 为单位C 标尺洛氏硬度100

11、e表2 与图2 相对应的符号和名称序号符号名称13456789DP0P1PexxHRB球的直径1/16 英寸（1.588mm）初试验力10kgf（98N）主试验力90kgf（883N）总试验力P0P11090100kgf（981N）只在初试验力下的压痕深度在主试验力作用下增加的压痕深度在初试验力下去除主试验力后增加的深度，以0.002mm 为单位洛氏B 标尺硬度130e5.2 试验机和试验方法说明：进行洛氏硬度试验的试验者通过两种指定力（初试验力和总试验力）下的有效深度差来进行硬度试验。图3 使用金刚石压头的洛氏表面硬度试验（R30N 示例）（见表3）图4 使用球形压头的洛氏硬度表面试验（R3

12、0T 示例）（表4）表3 与图3 相对应的符号和名称序号符号名称123456789P0P1PexxHR30N金刚石压头锥角（120o）锥尖曲率半径为0.200mm初试验力3kgf（29N）主试验力27kgf（265N）总试验力P0P132730kgf（294N）只在初试验力下的压痕深度在主试验力作用下增加的压痕深度在初试验力下去除主试验力后增加的深度，以0.001mm 为单位30N 力下洛氏硬度100e5.2.1 洛氏硬度试验一般分为两类：洛氏硬度试验和洛氏表面硬度试验。5.2.2 在洛氏硬度试验中，初试验力为10kgf（98N），总试验力为60kgf（589N），100kgf（981N），1

13、50kgf（1471N）。在洛氏表面硬度试验中，初试验力为3kgf（29N），总试验力为15kgf（147N），30kgf（294N），45kgf（441N）。对于两种试验压头的形状为圆锥形或球形。标尺随着总试验力以及压头类型变化。表4 与图4 相对应的符号和名称序号符号名称13456789DP0P1PexxHR30N球的直径1/16 英寸（1.588mm）初试验力3kgf（29N）主试验力27kgf（265N）总试验力P0P132730kgf（294N）只在初试验力下的压痕深度在主试验力作用下增加的压痕深度在初试验力下去除主试验力后增加的深度，以0.001mm 为单位30N 力下洛氏硬度10

14、0e5.2.3 深度差一般通过电子设备或者千分尺测量。从表盘读出的硬度值是与由两个重叠压痕引起的压入深度相关的数值；因为标尺是反向的，故材料越硬数值越高。5.2.4 依照硬度试验机制造商提供的操作说明书，首先施加一个初试验力，从而导致样品产生一个初始压痕。由于施加初试验力后深度不同，因此将刻度盘上的指针调到零。对于数字读数设备，零点通过电子自动化实现。设备必须设计成能够消除施加初试验力的影响。5.2.5 主试验力必须施加一定的时间，然后移除。返回初试验力，将压头保持在最深压痕位置，允许弹性回复，计算不考虑框架的伸展。试验结果能够从试验机上读出。5.3 压头5.3.1 标准洛氏压头为圆锥形金刚石

15、压头或者直径为1.588mm（1/16 英寸），3.175mm（1/8 英寸），6.350mm（1/4 英寸）以及12.70mm（1/2 英寸）的硬质合金球。钢质压头只应用于产品规范中特殊要求或者有特殊协议的时候。金刚石压头应符合 中的要求。球状压头应符合 中描述的要求。5.3.2 灰尘、污垢、油脂及鳞皮都不允许堆积在压头上，因为这会影响试验结果。5.4 试验台：应采用适合试验试样的试验台。所有试验台的支座及支承表面应清洁并且光滑，而且应无蚀坑、严重擦痕以及其他物质。如果符合63 关于厚度的规定，则无压入试验台的危险；但是如果试样很薄，致使压痕在其底面显示出来，

16、则可能会损伤试验台。损伤也可能由于试验台与压头的偶然接触而产生。如果试验台由于任何原因而损伤，应将其更换。试验台上显示最小可察觉到的压痕，对薄的材料即产生不准确的试验结果。5.4.1 圆柱形试样应该采用V 形槽试验台进行试验，它可以将试样直接支承在压头下面，或是将试样放在正确定位的坚硬、平行的一对圆柱体上，并在其基座上夹紧。5.4.2 平板试样应在一个具有平滑支承表面的试验台上试验，其平面垂直压头轴线。5.4.3 对于不十分平整的薄材料或试样，可采用一个具有直径约为14 英寸(6 毫米)提升平台的试验台。该平台应磨光且平滑，且洛氏硬度至少应为60HRC。极软材料不应在这种试验台上试验，因为不管

17、试样厚度如何，所加力可使试验台透入试样底面。5.4.4 当用球状压头试验薄片材料时，推荐使用金刚石平台试验台。注3注意：金刚石平台试验台应仅对于表面硬度试验机和球状压头时使用。除非材料规范上有其他规定，否则应该遵守这个建议。5.5 试块满足C 部分中所规定要求的试块可用来定期检验硬度试验机的准确度。6 试样6.1 试验应在一个平滑的表面上进行，表面上应无氧化皮和其他物质，尤其是应完全没有润滑剂。对于活性金属，比如钛，可以粘附到压头上。在这样的情况下，可以使用合适的润滑剂比如煤油。使用润滑剂应在试验报告中提出。6.2 试样制备时应尽量控制任何可引起表面硬度变化的情况（比如由冷热加工引起的）。6.

18、3 试样或者试验层的厚度见表79 中规定，图解见图5和图6中提出的表10。这些表格基于碳钢的研究并给出可信的结果。对于所有的材料，使用金刚石压头时，推荐厚度应超过压入深度的10 倍，使用球状压头时，推荐厚度应超过压入深度的15 倍。通常，压痕的另一面应没有明显的变形，尽管不是所有这样的情况都会导致不好的试验结果。6.4 对于试验圆柱表面，表1114 给出修订。对于球状和圆柱表面试验修订应依照特殊协议。当试验圆柱样品，试验精度将受升降丝杆、V 型试验台、压头、表面加工以及圆柱平直度影响。对于表中给出的直径，修正因素可以通过线性内插法得出。直径比表1114 中给出的更小的试样试验不允许进行。6.5

19、 注意材料具有过多的时依塑性（压痕蠕变）：如果材料在施加总试验力之后有塑性流动，压头将继续移动。压头必须在规定的停留时间后移除，如果时间大于3s，应在试验结果后记录停留时间（比如65HRFW，4 s）。如果材料需要使用超过3 s 的停留时间，应在产品说明书中规定。表5 洛氏硬度标尺标尺符号压头总试验力 (kgf)刻度盘典型应用BCADEFGHKLMPRsV1/16 英寸(1.588mm)金刚石球金刚石金刚石1/8 英寸(3.175mm)球1/16 英寸(1.588mm)球1/16 英寸(1.588mm)球1/16 英寸(1.588mm)球1/8 英寸(3.175mm)球1/8 英寸(3.175

20、mm)球1/4 英寸(6.350mm)球1/4 英寸(6.350mm)球1/4 英寸(6.350mm)球1/2 英寸(12.70mm)球1/2 英寸(12.70mm)球1/2 英寸(12.70mm)球1001506010010060150601506010015060100150红黑黑黑红红红红红红红红红红红铜合金，低碳钢，铝合金，韧性铁等钢，硬铸铁，珠光体韧性铁，钛，深淬硬钢以及其他硬度超过B100 的材料硬质合金，薄钢，浅淬硬钢薄的钢，中等淬硬钢以及珠光体韧性铁铸铁，铝锰合金，轴承材料退火铜合金，软的薄片材料韧性铁，铜-镍-锌和铜-镍合金。上限为G92以防止压球变形。铝，锌，铅轴承金属以及

21、其他非常软或薄的材料。用最小的球和最大的力，从而不会对试验台产生影响。（L-V项）表6 洛氏表面硬度标尺总试验力kgf（N）标尺符号N 标尺，金刚石压头T 标尺，1/16 英寸(1.588mm)球W 标尺，1/8 英寸(3.175mm)球X 标尺，1/4 英寸(6.350mm)球Y 标尺，1/2 英寸(12.70mm)球15(147)30(294)45(441)15N30N45N15T30T45T15W30W4515X30X45X15Y30Y45Y表7 使用金刚石压头时选择标尺的最小厚度指导(见图5)注1：对于任何给定的厚度，给出的洛氏硬度为用于试验的最小值。对于任何给定的硬度，符合该硬度的、

22、厚度更大的材料都可以在指定标尺上试验。最小厚度洛氏硬度标尺AC英寸毫米近似的C 标尺硬度*刻度读数0.0140.0160.0180.0200.0220.0240.0260.0280.0300.0320.0340.0360.0380.0400.360.410.460.510.560.610.660.710.760.810.860.910.961.028684827976716760696561.5565041321969676562575245372820*这些近似硬度值时用于选择一个合适的标尺，而不是用于硬度换算。比如必须将试验硬度换算为其他标尺，参考硬度换算表E140（布氏硬度、维氏硬度、洛

23、氏硬度、洛氏表面硬度以及努氏硬度间相互关系）。7 程序7.1 作为实验程序的一部分，应进行定期校验。详见14 章中的建议。表8 使用1/16 英寸(1.588mm)球状压头时选择标尺的最小厚度指导(见图6)注1：对于任何给定的厚度，给出的洛氏硬度为用于试验的最小值。对于任何给定的硬度，符合该硬度的、厚度更大的材料都可以在指定标尺上试验。最小厚度洛氏硬度标尺AC英寸毫米近似的C 标尺硬度*刻度读数0.0220.0240.0260.0280.0300.0320.0340.0360.0380.0400.560.610.660.710.760.810.860.910.961.0298918577607

24、2604935219487807162524028*这些近似硬度值时用于选择一个合适的标尺，而不是用于硬度换算。比如必须将试验硬度换算为其他标尺，参考硬度换算表E140（布氏硬度、维氏硬度、洛氏硬度、洛氏表面硬度以及努氏硬度间相互关系）。7.2 试验一般在5095oF（1035）的环境中进行。而且，因为温度变化可能影响试验结果，使用者应将温度控制在一个较小的范围内。7.3 试样应严格地固定以免在试验过程中由于产生偏移从而影响试验结果。7.4 压头和试样接触，在没有冲击或者振动的情况下，当在垂直方向上施加初试验力P0(小负载)，对于洛氏硬度试验为10kgf（98N），对于洛氏表面硬度试验为3kg

25、f（29N）。（试验力公差见表15）。初试验力停留时间应不超过3s。表9 使用金刚石压头时选择标尺的最小厚度指导(见图5)注1：对于任何给定的厚度，给出的洛氏硬度为用于试验的最小值。对于任何给定的硬度，符合该硬度的、厚度更大的材料都可以在指定标尺上试验。最小厚度洛氏硬度标尺15N30N45N英寸毫米硬度读数近似的硬度B标尺*硬度读数近似的硬度B标尺*硬度读数近似的硬度B标尺*0.0060.0080.0100.0120.0140.0160.0180.0200.0220.0240.0260.0280.03050.300.360.410.460.510.560.610.660.

26、710.769290888376686560554532188278.57466574765615647372677747268635851372069.56765615752.5473520.5*这些近似硬度值时用于选择一个合适的标尺，而不是用于硬度换算。比如必须将试验硬度换算为其他标尺，参考硬度换算表E140（布氏硬度、维氏硬度、洛氏硬度、洛氏表面硬度以及努氏硬度间相互关系）。表10 使用1/16 英寸(1.588mm)球状压头时选择标尺的最小厚度指南(见图6)注1：对于任何给定的厚度，给出的洛氏硬度为用于试验的最小值。对于任何给定的硬度，符合该硬度的、厚度更大的材料都可以在指定标尺上试验

27、。最小厚度洛氏硬度标尺15N30N45N英寸毫米硬度读数近似的硬度B标尺*硬度读数近似的硬度B标尺*硬度读数近似的硬度B标尺*0.0100.0120.0140.0160.0180.0200.0220.0240.0260.0280.0300.250.300.360.410.460.510.560.610.660.710.7691868175689378624424807264554534968471584328716253433118499908070584532*这些近似硬度值时用于选择一个合适的标尺，而不是用于硬度换算。比如必须将试验硬度换算为其他标尺，参考硬度换算表E140（布氏硬度、维氏

28、硬度、洛氏硬度、洛氏表面硬度以及努氏硬度间相互关系）。7.5 确定基准位置（见生产厂说明手册）在没有冲击和振动的情况下增加力，增加主试验力的大小停留18s，对于一个给定的硬度标尺P1（主试验力）必须达到需要的总试验力P（见表5 和表6）。7.6 当移除主试验力P1，保持初试验力P0 时，依照以下规定：7.6.1 对于在试验条件下没有显示时间依赖塑性的材料，施加总试验力3s 内移除P1。7.6.2 对于在试验条件下显示一定的依时塑性的材料，如果使用金刚石压头，则在施加总试验力56s 后移除P1，如果使用球型压头，则在施加总试验力68s 后移除P1。7.6.3 在特殊情况下，对于在试验条件下显示相

29、当的依时塑性的材料，应在施加总试验力2025s 后移除P1。7.6.4 当材料需要使用超过3s 停留时间时，应在产品标准中规定，并应记录保持时间。7.7 在整个试验过程中，仪器必须防止受到冲击或振动。7.8 洛氏硬度数值由不同的压痕深度e 得出，通常可以直接读出。洛氏硬度数值的原理如图14 中所示。厚度（mm）厚度（mils）注1：对于任何给定的厚度，给出的洛氏硬度为用于试验的最小值。对于任何给定的硬度，符合该硬度的、厚度更大的材料都可以在指定标尺上试验。图5 使用金刚石压头的洛氏表面硬度试验的厚度范围7.9 对于压头或者试验台的每次改变或者移动和替换后，应确定压头（或新的试验台）正确地安装在

30、它的位置上。7.9.1 压头或试验台安装后的最初两个读数应忽略，应使用合适的标准硬度试块检验机器。注4：应注意不是所有的几何形状或材料都有合适的标准硬度试块。7.10 两个相近压痕间的距离应至少为压痕直径的3 倍。7.10.1 任意压痕的中心到试样边缘的距离应至少为压痕直径的2.5 倍。7.11 除非特殊情况，否则所有读数应报告到最接近的整数，修约办法依照E 29 规定。厚度（mm）厚度（mils）图6 使用1/16 英寸（1.588 毫米）球形压头的洛氏硬度试验的厚度范围注1：对于任何给定的厚度，给出的洛氏硬度为用于试验的最小值。对于任何给定的硬度，符合该硬度的、厚度更大的材料都可以在指定标

31、尺上试验。8 和其他硬度标尺或抗拉强度数值的换算8.1 还没有可以将一种标尺的洛氏硬度值精确换算成另一种标尺的洛氏硬度数或其他类型硬度数或抗拉强度值的通用方法。这种换算充其量也不过是接近的，因此应当避免，但通过比较试验已获得近似换算的可靠根据的特殊情况除外。注5：E l40“金属的标准硬度换算表”列出了一些特定材料的近似换算值，如钢、奥氏体不锈钢、镍和高镍合金、弹壳黄铜、铜合金以及白口铸铁合金。注6：ASTM 规范在附录X1 中给出了硬度和抗拉强度的近似的关系。9 报告9.1 报告必须包括以下信息：9.1.1 洛氏硬度数值（参见3.1.2） 所有的洛氏硬度报告必须指出使用的标尺，

32、同时如果试验的环境温度超出5095oF(1035)时，应在报告中说明（参见7.2）。除非特殊情况下，否则所有读数应报告到最接近的整数，修约办法依照E 29 规定。表11 各种直径圆柱型1 试样洛氏C，A 和D 标尺硬度值的修正刻度读数圆柱直径1/4 英寸(6.4mm)3/8 英寸(10mm)1/2 英寸(13mm)5/8 英寸(16mm)3/4 英寸(19mm)7/8 英寸(22mm)1 英寸(25mm)5/4 英寸(32mm)3/2 英寸(28mm)洛氏C，A 和D 标尺硬度值的修正22025303540455055606570758085906.05.55.04.03.53.02.52.0

33、1.04.54.03.53.02.52.02.01.51.01.01.003.53.02.52.02.01.01.00.501.01.00.50.5002.02.01.01.0001.01.01.00001.51.01.01.01.000001.01.01.00.50.50000001.01.

34、00.50.5000000001 当试验圆柱试样时，试验精度将受升降丝杆、V 型试验台、压头、表面加工以及圆柱平直度影响。2 这些修正值通过大量的实际观察获得，只是一个近似值和代表相近的0.5 洛氏硬度值的一个平均值。表12 各种直径圆柱型1 试样洛氏B，F 和G 标尺硬度值的修正刻度读数圆柱直径1/4 英寸(6.4mm)3/8 英寸(10mm)1/2 英寸(13mm)5/8 英寸(16mm)3/4 英寸(19mm)7/8 英寸(22mm)1 英寸(25mm)洛氏C，A 和D 标尺硬度值的修正2010203040506070809010012.512.011.0109.08.

35、07.06.05.04.05.55.04.03.53.05.55.04.54.03.53.02.52.03.53.02.52.04.04.03.53.03.02.52.03.02.03.03.03.02.00.51 当试验圆柱试样时，试验精度将受升降丝杆、V 型试验台、压头、表面加工以及圆柱平直度影响。2 这些修正值通过大量的实际观察获得，只是一个近似值和代表相近的0.5 洛氏硬度

36、值的一个平均值。9.1.2 如果施加总试验力的时间超过3s；9.1.3 试样表面使用润滑剂（参见6.1）。10 精度和偏差10.1 精度：精度和偏差研究在2000 年依照E 691 引入。18 个满足这个标准的洛氏硬度试块被用于研究中。试验使用以下六个洛氏硬度标尺：HRA、HRC、HR30N、 HRBS、HRES 和HR30TS。所有的18 个试块为在每个标尺提供3 个不同硬度等级的试块（参见表16）。注7：HRB、HRE 和HR30T 使用钢球压头。这些试验正使用硬质合金压头重新试验，将于2008 年11 月添加到表16 中。10.2 参与这个研究的实验室包括一个商业试验实验室，五个内部实验

37、室和三个试块加工标准实验室。他们依照这个标准在试块表面选定的位置测定三次。10.3 结果如表16 所示，测量方法的不同如下：10.3.1 r 值表示同一操作者在同一天使用同一试验机试验同一材料时，结果之间能够预计的有效偏差。当在这些条件下比较结果时，如果偏差小于那个r 值则认为结果是等效的。10.3.2 R 值表示不同操作者使用不同试验机在不同日期试验同一材料时，结果之间能够预计的有效偏差。当在这些条件下比较结果时，如果偏差小于那个R 值则认为结果是等效的。表13 各种直径圆柱型1 试样洛氏表面硬度15N，30N 和45N 硬度值的修正刻度读数圆柱直径1/8 英寸(3.2mm)1/4 英寸(6

38、.4mm)3/8 英寸(10mm)1/2 英寸(13mm)3/4 英寸(19mm)1 英寸(25mm)洛氏C，A 和D 标尺硬度值的修正22025303540455055606570758085906.04.54.02.52.01.51.00.503.03.03.02.02.01.00.50.502.02.02.02.01.51.01.01.001.01.01.00.50.501.01.01.01.00.50.50.

39、50.50.50001.51.01.01.01.01.00.50.500001 当试验圆柱试样时，试验精度将受升降丝杆、V 型试验台、压头、表面加工以及圆柱平直度影响。2 这些修正值通过大量的实际观察获得，只是一个近似值和代表相近的0.5 洛氏硬度值的一个平均值。表14 各种直径圆柱型1 试样洛氏表面硬度15T，30T 和45T 硬度值的修正刻度读数圆柱直径1/8 英寸(3.2mm)1/4 英寸(6.4mm)3/8 英寸(10mm)1/2 英寸(13mm)5/8 英寸(16mm)3/4 英寸(19mm)1 英寸(25mm)洛氏表面硬度15T，30T 和45T 硬度值的修正22

40、03040506070809013.011.510.03.01.59.01.06.05.04.54.03.03.02.52.03.53.02.52.01.51.00.53.01.51.01.00.52.02.02.00.50.51 当试验圆柱试样时，试验精度将受升降丝杆、V 型试验台、压头、表面加工以及圆柱平直度影响。2 这些修正值通过大量的实际观察获得，只是一个近似值和代表相近的0.5 洛氏硬度值的一个平均值。表15 施加的力的偏差力 kgf(N)偏

41、差 kgf(N)10(98)60(589)100(981)150(147)3(29)15(147)30(294)45(441)±0.20(±1.96)±0.45(±4.41)±0.65(±6.37)±0.90(±8.83)±0.060(±0.589)±0.100(±0.981)±0.200(±1.961)±0.300(±2.943)表16 精度和偏差结果研究试块平均硬度SrSRrR62.8 HRA73.1 HRA83.9 HRA25.0

42、 HRC45.0 HRC65.0 HRC45.9 HR30N64.0 HR30N81.9 HR30N20.0 HRBS60.0 HRBS95.0 HRBS62.5 HRES81 HRES100 HRES22.0 HR30TS56.4 HR30TS79.0 HR30TS62.5073.0484.5424.9945.3565.7846.7564.7482.5220.4560.7296.5265.0379.8292.4524.0455.3778.880.1640.1380.0850.3350.1560.1530.2990.2480.1950.5020.2300.2890.4270.2510.3110

43、.2920.3740.2740.5380.3580.4680.4400.2590.3892.4890.6510.4991.4800.4100.3451.0520.4740.5361.4661.0630.8350.4590.3870.2380.9370.4380.4270.8370.6940.5471.4050.6430.8081.1940.7030.8710.8181.0480.7661.5061.0021.3091.2320.7251.0896.9691.8221.3964.1441.4490.9672.9451.3281.5004.1062.9772.33810.3.3 任何基于10.3.

44、1 和10.3.2 的判断大约有95%的可能性被纠正。10.4 这些精度和偏差研究选用主要的常用洛氏标尺进行。对于没有列出的洛氏硬度标尺，r和R 值可以用E 140 换算表来估算相应的增量。使用者应注意使用这个方法估算的r 和R 值将降低结果被纠正可能性。10.5 尽管表16 中给出的精度值对于解释不同的洛氏硬度试验结果给予了指导，但是对某种试验方法的完全的评估将对特殊试验条件下的结果提供更权威的说明。10.6 这些数据通常指出了可能的精度，除了一些标尺中R 值超过2.0 的情况。最差的结果在45.9HR30N 中得到，它的R 值为6.9693。原始数据的检查说明一个实验室的结果要要比其他实验

45、室高。不考虑那些结果，偏差的出现是典型的。其他的所有结果是看起来是典型的。10.7 偏差：没有公认的标准能够评估本试验方法的偏差。B洛氏硬度和洛氏表面硬度试验机校验11 范围11.1 B 部分包括两种校验洛氏硬度试验机和表面洛氏硬度试验机的方法，和一种推荐用来证明用户对试验机进行定期检查期间试验机可正常工作的步骤。这两种校验方法是：11.1.1 分别校验试验力的施加、压头和深度测量装置，接着进行性能试验(13.2)。这种方法应该用于新的和重新安装的试验机。11.1.2 用标准试块进行校验。这个试验方法应用在仲裁试验，实验室或者定期检测时，从而确保洛氏硬度试验机能够很好地运转。（参见13.2)。

46、12 一般要求12.1 在洛氏硬度试验机被校验前，应确保以下几点：12.1.1 机器安装正确。12.1.2 压头支座应正确地位于压杆中。12.1.3 当压头是钢球时，压头支座应适合于一个已经检验过直径的新钢球（依照）。当使用硬质合金时，不要求使用新球。12.1.4 当压头为金刚石时，压头必须没有缺陷，否则它将影响试验精度（见）。12.1.5 应用一种使读数不受影响的方法可在无冲击或震动的情况下施加和卸载试验力。12.1.6 读数应不受机架变形影响。13 校验13.1 直接校验：直接校验包括试验力，压头和测量装置的校验。13.1.1 试验力校验 初

47、试验力P0 和每个总试验力P（见表15）应进行测量，应至少在试验力施加杆移动范围内的三个位置上进行测量。 试验力测量应采用E 4 标准中的描述的两个方法中的一种。1) 通过预先校准到±0.25%的A 级精度用弹性检验装置测量。2) 平衡该力，使用校准过质量的砝码通过机械装置施加一个精确到±0.25的力。 对于每个力，应在试验力施加杆的每个位置读取三个读数。每次读数之前的瞬间，力施加杆的移动方向应与试验时的移动方向一致。 初试验力的测量应在施加力前和移除主试验力后分别进行测量，总试验力的公差应符合表15 规定。13.1.2 压头

48、的校验 金刚石压头1) 金刚石压头应没有表面缺陷（裂纹，碎片，凹坑等）并且需要磨光到以下程度：对于洛氏硬度试验，压入深度0.3mm 时没有不磨光部分与试样接触，对于洛氏表面硬度试验，压入深度0.2mm 时没有不磨光部分与试样接触。2) 可以利用直接测量金钢石压头的形状或测量它在屏幕上的投影来进行金钢石压头形状的校验。测量应至少在四个等间隔的截面进行。3) 金刚石压头顶角应为120o±0.35o。4) 金刚石压头的轴线和压头夹具的轴线（垂直于基座表面）之间的夹角应不超过0.5o。5) 金刚石圆锥体的球状顶端的平均半径为（0.200±0.010）mm。在每个测量

49、截面，半径应不超过（0.200±0.015）mm 并且与真实直径的局部偏差应不超过0.002mm。圆锥压头的表面应与球顶的表面相切。6) 通过试验机测得的硬度值不仅仅依靠 中给出的尺寸，而且受表面粗糙度、金刚石晶轴的位置及金钢石在支承中的位置的影响。由于这些原因，有必要进行性能试验。在这种试验中，压头将应用于施加力的已经校验的试验机及深度测量装置上。试验至少使用两个标准试块，依照C 部分要求，表17 列出了规定的最小和最大范围。每个试块应至少压出3 个压痕。这些读数的平均值与标准试块的数值差应不超过表18 中规定。 球型压头表17 使用标准试块方法校验的试块硬度范围*洛氏硬度标尺硬度范围C203035555965B405960798010030N40505573758030T43565770（含70）7080*对于没有列出的洛氏硬度标尺，使用等效的洛氏硬度范围，比如20 HRC30HRC 对应为69.4 HR 15N75.0 HR 15N。表18 对于校验金刚石压头允许的硬度读数偏差洛氏硬度读数范围允许偏差 洛氏硬度单位C 63C 2530N 8030N 45±0.5±1.0±0.5±1.0注8-注意：使用钢球和硬质合金球得到的结果不同。1) 为校验压头的形状和