洛氏硬度计的基本测量原理和构造

洛氏硬度计

一、洛氏硬度的测量原理

洛氏硬度测量法是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，此时洛氏硬度计的压头共有5种，其中常用的有两种：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。

二、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。

主要的部件有：压头、载荷法码、主杠杆、测量杠杆、读数百分表、装压脑处 、表盘、缓冲装置、载物台、升降丝杠、载物台、升降丝杠手轮、加载手轮、卸载手轮。