洛氏硬度验证检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-08-29  

洛氏硬度验证检测是评估材料力学性能的关键技术手段,涉及多标尺试验力选择、压头类型匹配、压痕深度测量等核心环节。检测需严格控制试样表面状态、尺寸要求及环境条件,通过对硬度值的精准测定,为材料热处理效果、加工工艺优化及应用场景适配提供数据支撑。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

试验力选择:根据材料硬度范围选取预试验力、主试验力组合,常见参数包括60kgf(HRC)、100kgf(HRB)、150kgf(HRA)三种主试验力模式。

压头类型:金刚石圆锥压头(顶角120°,尖端半径0.2mm)适用于HRC、HRA标尺;硬质合金球压头(直径1.5875mm)适用于HRB、HRF等标尺。

硬度值范围:HRC标尺覆盖20-70,HRB标尺覆盖20-100,HRA标尺覆盖60-88,各标尺对应不同材料的硬度表征区间。

压痕深度测量:压痕深度范围0.1-2.5mm,采用位移传感器测量,精度±0.001mm,用于计算硬度值及验证试验有效性。

加载速度控制:主试验力加载时间5-10秒,加载速率≤1.5mm/s,确保压头与试样均匀接触,避免冲击载荷影响结果。

保载时间设定:标准保载时间为15秒,允许调节范围10-30秒,用于稳定压痕形态,消除弹性变形影响。

试样表面要求:表面粗糙度Ra≤1.6μm,平面度误差≤0.02mm,避免表面缺陷导致压痕畸变或测量偏差。

试样尺寸限制:最小厚度需≥压痕深度的8倍,边距≥4mm,防止试样变形或边缘效应干扰压痕测量。

数据处理方法:自动计算硬度值(HR= N-(h/0.002)),按GB/T 230.1标准修约至整数,保留有效数字位数符合标尺精度要求。

温度补偿:环境温度23±5℃时无需补偿,超出范围需根据材料热膨胀系数调整硬度值,修正系数范围±0.5HR。

压痕有效性判定:压痕需清晰、无裂纹或崩裂,边缘清晰度通过光学系统评估,无效压痕需重新测试。

检测范围

碳素结构钢:如Q235、45钢,用于建筑结构件、机械轴类,检测热轧态或正火态硬度均匀性。

合金结构钢:20CrMnTi、40Cr等,应用于齿轮、连杆,评估调质处理后表面与心部硬度梯度。

不锈钢:304奥氏体不锈钢、420马氏体不锈钢,用于餐具、刀具,检测固溶处理或淬火后硬度分布。

淬火钢:T10A工具钢、W18Cr4V高速钢,经淬火+回火处理,验证淬火硬度及回火稳定性。

铝合金:6061变形铝合金、7075超硬铝合金,用于航空航天部件,检测挤压或锻造后的时效硬度。

铜合金:H62黄铜、QSn6.5-0.1锡青铜,应用于电气接插件,评估冷加工或退火后的硬度变化。

粉末冶金材料:铁基粉末冶金齿轮、铜基粉末冶金含油轴承,检测孔隙率对硬度的影响及压制密度相关性。

工程塑料:ABS、尼龙66、聚碳酸酯,用于外壳、结构件,评估注塑成型后表面硬度及耐刮擦性能。

金属涂层:电镀铬层(厚度5-20μm)、化学镀镍层(厚度10-50μm),检测涂层结合强度及硬度梯度。

航空钛合金:TC4(Ti-6Al-4V)、TA2纯钛,用于飞机蒙皮、起落架,验证热处理后疲劳强度关联硬度。

检测标准

ASTM E18-2021:金属材料洛氏硬度试验方法,规定试验设备、试样制备及结果表示要求。

ISO 6508-1:2016:金属材料洛氏硬度试验第1部分:试验方法,明确标尺分类、试验力参数及压痕测量规则。

GB/T 230.1-2018:金属材料洛氏硬度试验第1部分:试验方法,等效采用ISO 6508-1,规定国内检测流程与技术指标。

ASTM A370-2020:钢产品力学性能试验方法和定义,包含洛氏硬度与其他力学性能的关联性要求。

ISO 4890:1984:金属材料洛氏硬度试验试样的制备,指导试样表面处理、尺寸加工及标识规范。

GB/T 18449.1-2009:金属材料努氏硬度试验第1部分:试验方法,辅助参考不同硬度试验方法的对比应用。

检测仪器

自动洛氏硬度计:集成电动加载系统,支持HRA、HRB、HRC多标尺自动切换,配备力值传感器(精度±1%)和位移传感器(分辨率0.0001mm),实现试验力自动施加与保持。

数显洛氏硬度计:配备液晶显示屏,实时显示试验力、压痕深度及硬度值,内置数据存储功能(≥1000组),支持USB数据导出及打印机连接。

显微维氏硬度计:采用光学成像系统(放大倍数50-100×),配合数显测微目镜,可精确测量小压痕对角线长度(精度±0.001mm),用于表面硬化层辅助检测。

压痕测量显微镜:搭载CCD摄像头与图像分析软件,自动识别压痕轮廓并计算深度、直径,测量重复性≤0.0005mm,适用于高精度压痕验证。

试验力校准装置:包含标准砝码组(精度±0.01%)与力值传感器(量程0-300kgf,精度±0.1%),用于校准洛氏硬度计的主试验力与预试验力,确保力值准确性。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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