洛氏硬度计的测量原理
洛氏硬度测量法是最常用的硬度试验方法之一。它是用压头 (金刚石圆锥或淬火钢球)在载 荷(包括预载荷和主载荷)作用下,压入材料的塑性变形浓度来表示的。通常压入材料的深度越大,材料越软;压入的浓度越小,材料越硬。
0-0:未加载荷,压头未接触试件时的位置。
1-1:压头在预载荷 P0(98.1N)作用下压入试件深度为 h0 时的位置。h0 包括预载所相起的弹形变形和塑性变形。
2-2:加主载荷 P1 后,压头在总载荷 P= P0+ P1 的作用下压入试件的位置。
3-3:去除主载荷 P1 后但仍保留预载荷 P0 时压头的位置,压头压入试样的深度为 h1。由于P1 所产生的弹性变形被消除,所以压头位置提高了 h,此时压头受主载荷作用实际压入的浓 度为 h= h1- h0。实际代表主载 P1 造成的塑性变形深度。h 值越大,说明试件越软,h 值越小,说明试件越硬。为了适应人们习惯上数值越大硬度越 高的概念,人为规定,用一常数 K 减去压痕深度 h的数值来表示硬度的高低。并规定 0.002mm 为一个洛氏硬度单位,用符号 HR 表示,则洛氏硬度值为:此值为无量纲数。测量时可直接在表盘上读出。表盘上有红、黑两种刻度,红色的 30 和黑 色的 0 相重合。使用金刚石圆锥压头时,常数 K 为0.2mm,硬度值由黑色表盘表示,此时使用钢球(Φ=1.588mm)压头时,常数 K 为0.26mm,硬度值由红色表盘表示。
洛氏硬度计的压头共有 5 种,其中最常用的有两种:一种是顶角为 120°的金刚石圆锥压头,用来测试高硬度的材料;另一种是直径为的淬火钢球,用来测软材料的硬度。对于特别软的材料,有时还使用直径为的钢球作压头,不过这几种比较少用。
为了扩大洛氏硬度的测量范围,可用不同的压头和不同的总载荷配成不同标度的洛氏硬度。洛氏硬度共有 15 种标度供选择,它们分别为:HRA,HRB,HRC,HRD,HRE,HRF,HRG,HRH,
HRK,HRL,HRM,HRP,HRR,HRS,HRV。
洛氏硬度计的构造
洛氏硬度计种类很多,构造各不相同,但构造原理及主要部件都相同。
①-压头 ②-载荷法码 ③--主杠杆 ④-测量杠杆 ①--读数百分表 ②--装压脑处
⑤-表盘 ⑥-缓冲装置 ⑦--载物台 ⑧-升降丝杠 ③-载物台 ④--升降丝杠手轮
⑤--加载手轮 ⑥--卸载手轮
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来源:www.haondt.com
作者:易畅
发布时间:2011-10-17