洛氏硬度試驗原理及優(yōu)缺點

　　洛氏硬度是以頂角為120°的金剛石圓錐體或直徑為Φ1.588㎜的淬火鋼球作壓頭，以規(guī)定的試驗力使其壓入試樣表面。試驗時，先加初試驗力，然后加主試驗力。壓入試樣表面之后卸除主試驗力，在保留初試驗力的情況下，根據(jù)試樣表面壓痕深度，確定被測金屬材料的洛氏硬度值。
           

　　如圖所示，0－0為金剛石壓頭還沒有和試樣接觸的位置。1－1是在初試驗力作用下壓頭所處的位置，壓入深度為h1，目的是為了消除由于試樣表面不光潔對試驗結(jié)果的性造成的不良影響。圖中2－2在總試驗力（初試力＋主試驗力）作用下壓頭所處位置，壓入深度為h2。3－3是卸除主試驗力后壓頭所處的位置，由于金屬彈性變形得到恢復(fù)，此時壓頭實際壓入深度為h3。故由于主試驗力所引起的塑性變形而使壓頭壓入深度為h＝h3－h(huán)1。洛氏硬度值由h的大小確定，壓入深度h越大，硬度越低；反之，則硬度越高。一般說來，按照人們習慣上的概念，數(shù)值越大，硬度越高。因此采用一個常數(shù)c減去h來表示硬度的高低。并用每0.002㎜的壓痕深度為一個硬度單位。由此獲得的硬度值稱為洛氏硬度值，用符號ＨＲ表示。

　　式中，c為常數(shù)（對于 HRC、HRA，c取0.2；對于HRB，c取0.26）。由此獲得的洛氏硬度值ＨＲ為一無名數(shù)，試驗時一般由試驗機指示器上直接讀出。
 

2、常用洛氏硬度標尺及適用范圍

　　上述洛氏硬度的三種標尺中，以ＨＲＣ應(yīng)用zui多，一般經(jīng)淬火處理的鋼或工具都采用ＨＲＣ測量。在中等硬度情況下，洛氏硬度ＨＲＣ與布氏硬度ＨＢＳ之間關(guān)系約為1：10，如40ＨＲＣ　相當于400ＨＢＳ　。如50ＨＲＣ，表示用ＨＲＣ標尺測定的洛氏硬度值為50。硬度值應(yīng)在有效測量范圍內(nèi)（ＨＲＣ為20－70）為有效。
 

3、試驗優(yōu)缺點

優(yōu)點：①操作簡單迅速，效率高，直接從指示器上可讀出硬度值；
②壓痕小，故可直接測量成品或較薄工件的硬度；
③對于ＨＲＡ和ＨＲＣ采用金剛石壓頭，可測量高硬度薄層和深層的材料。

缺點：由于壓痕小，測得的數(shù)值不夠準確，通常要在試樣不同部位測定四次以上，取其平均值為該材料的硬度值。