《GB-T 230.1-2004 金属洛氏硬度试验 第1部分 试验方法(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T标尺).pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《GB-T 230.1-2004 金属洛氏硬度试验 第1部分 试验方法(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T标尺).pdf（16页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、I C S 7 7 . 0 4 0 . 1 0 H 22茗黔 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 G B / T 2 3 0 . 1 -2 0 0 4 代替 G B / T 2 3 0 -1 9 9 1 , G B / T 1 8 1 8 -1 9 9 4 金属洛氏硬度试验第 1 部分： 试验方法 ( A. B . C, D., E, F . G, H., K,. N, T标尺） Me t a l l i c Ro c k we l l h a r d n e s s t e s t - Pa r t 1 ： Te s t me t h o d ( s c a l e s A, B,
2、C, D, E、 F, G、 H、 K、 N, T ) C I S O 6 5 0 8 - 1 ： 1 9 9 9 Me t a l l i c ma t e r i a l s -Ro c k we l l h a r d n e s s t e s t - P a r t 1 ： Te s t me t h o d ( s c a l e s A、 B, C、 D、 E、 F、 G、 H、 K、 N、 T) ， MOD) 2 0 0 4 - 0 5 - 0 9发布2 0 0 4 - 1 0 - 0 1 实施 中 华 人民 共和 国国 家质 量 监督 检 验 检疫 总局 小19辈万 埔瞥1M
3、 T M IMf 丫荟发 布 G B / T 2 3 0 . 1 -2 0 0 4 合 J 日 B l1青 G B / T 2 3 0 金属洛氏硬度试验 分为如下 3 个部分 ： 一 一第 1 部分： 试验方法（ A, B , C , D , E , F , G , H, K, N, T标尺） ； 第 2 部分： 硬度计（ A, B , C , D , E , F , G, H, K, N, T标尺） 的检验与校准 ； 一 一 第 3 部分： 标准硬度块（ A, B , C , D , E , F , G , H, K , N, T标尺） 的标定。 本部分为 G B / T 2 3 0 的第
4、1 部分。 本部分修改采用国际标准 I S O 6 5 0 8 - 1 : 1 9 9 9 : 金属材料洛氏硬度试验第 1 部分 ： 试验方法（ A, B , C , D , E , F , G , H, K, N, T标尺） 。 本部分是根据 I S O 6 5 0 8 - 1 : 1 9 9 9 重新起草的， 在本文结构和技术内容方面与 I S O 6 5 0 8 - 1 : 1 9 9 9 一 致， 但根据我国具体情况做了如下修改： 用“ G B / T 2 3 0的本部分” 代替了“ I S O 6 5 0 8的本部分” ； 用小数点符号“ ” 代替小数点“ ， ” ； 为与我国相关硬
5、度标准统一 ， 改变了标准名称 ， 合并了引导要素和主体要素， 统称为“ 金属洛氏 硬度试验” ； 删除了 I S O 6 5 0 8 - 1 : 1 9 9 9 的前言； 在第 2 章“ 规范性引用文件” 中直接引用了与 I S O 6 5 0 8 - 1 : 1 9 9 9中引用的国际标准相对应的我 国国家标准； 增加了对试样表面粗糙度的建议； 增加了试验力保持时间的规定； 增加了试验结果有效位数的规定。 本部分代替 G B / T 2 3 0 -1 9 9 1 金属洛氏硬度试验方法 和 G B / T 1 8 1 8 -1 9 9 4 金属表面洛氏硬度 试验方法 。 本部分合并了 G B
6、 / T 2 3 0 -1 9 9 1 和 G B / T 1 8 1 8 - 1 9 9 4 两个独立的国家标准， 并对它们做了如下技 术修改 ： 修改了名称； 调整了标准结构 ， 合并了技术要素， 使其与国际标准的技术内容保持一致 ： 增加了前言和引言； 增加了用硬质合金球的试验 ； 改变了计算洛氏硬度的符号 ； 对洛氏硬度计的要求按G B / T 2 3 0 . 2 - - 2 0 0 2 实施； 修改了对试样最小厚度的要求； 修改了试验力施加及保持时间的规定； 修改了对两相邻压痕中心之间距离和任一压痕距试样边缘的距离要求 ； 删除了硬度换算采用相应国家标准的规定； 增加了对薄产品 H
7、R 3 0 T m的试验规范； 增加了附录 F 关于金刚石压头的说明。 本部分的附录 A、 附录 B 、 附录 C和附录 D是规范性附录； 附录 E和附录 F是资料性附录。 本部分由中国钢铁工业协会提出。 本部分由全国钢标准化技术委员会归口。 标准下载网() G B / T 2 3 0 . 1 -2 0 0 4 本部分负责起草单位： 钢铁研究总院。 本部分参加起草单位 ： 武汉钢铁股份有限公司、 时代集团公司。 本部分主要起草人： 李久林、 单凯军、 何明文、 马炜。 本部分所代替标准的历次版本发布情况： GB / T 2 3 0 - 1 9 8 3 , G B / T 2 3 0 - 1 9
8、 9 1 ； GB / T 1 8 1 8 -1 9 7 9 , GB / T 1 8 1 8 - 1 9 9 4 。 标准下载网() G B / T 2 3 0 . 1 -2 0 0 4 引言 G B / T 2 3 0 本部分中的力值（ N ） 是根据公斤力（ k g f ) 值换算而来的， 这些力值都是在采用国际单位 制（ Si） 以前引用的。G B / T 2 3 0 本部分决定与国际标准一致， 仍保留这些基于旧单位建立的力值。国 际标准在下一次修订时将要考虑引用试验力整数值（ 整数牛顿值） 的益处和由此对相关各硬度标尺所产 生的影响。届时 ， 随着国际标准的变化， 本部分也做相应的修
9、订 。 试验时要注意， G B / T 2 3 0 本部分中采用硬质合金球作为压头与使用钢球是等效的， 但是， 需要指 出的是使用两种类型的球进行硬度测试会得出不同的结果。 标准下载网() G B / T 2 3 0 . 1 -2 0 0 4 金属洛氏硬度试验第 1 部分： 试验方法 ( A, B , C , D, E, F , G, H, K, N, T标尺） 1 范围 本部分规定了金属材料洛氏硬度和表面洛氏硬度试验的原理 、 符号、 硬度计、 试样、 试验方法及试验 报告。 本部分使用的洛氏硬度标尺及适用范围见表 I o 表 1 洛氏硬度标尺 井 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本
10、部分的引用而成为本部分的条款。凡是注 日期的引用文件 ， 其后所有的 修改单（ 不包括勘误的内容） 或修订版均不适用于本部分， 然而， 鼓励根据本部分达成协议的各方研究是 否可以使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件， 其最新版本适用于本部分。 G B / T 2 3 0 . 2 金属洛氏硬度试验第 2 部分： 硬度计（ A, B , C , D , E , F , G , H, K, N, T标尺） 的检验 与校准 G B / T 2 3 0 . 2 -2 0 0 2 , I S O 6 5 0 8 - 2 ; 1 9 9 9 , Me t a l l i c m a t e r i
11、 a l s -R o c k w e l l h a r d n e s s t e s t -P a r t 2 ; V e r i f i c a t i o n a n d c a l i b r a t i o n o f t e s t i n g m a c h in e s ( s c a l e s A , B , C , D , E , F , G, H, K, N, T ) ， MO D D 。 3 原理 将压头（ 金刚石圆锥、 钢球或硬质合金球） 按图 I 分两个步骤压人试样表面， 经规定保持时间后， 卸 除主试验力， 测量在初试验力下的残余压痕深度h a 根据 h 值
12、及常数 N 和 S （ 见表 2 ) ， 用式（ 1 ) 计算洛氏硬度： 标准下载网() G B / T 2 3 0 . 1 -2 0 0 4 洛 氏 硬 度一N 一 粤 “ （ 1 ） 、， 、，、一 5 4 符号 本部分使用的符号及说明见表1 、 表2 及图t o 表 2 符号及名称 符号名称单位 F o初试验力N F ,主试验力N F总试验力N S给定标尺的单位m m N给定标尺的硬度数 h卸除主试验力后， 在初试验力下压痕残留的深度（ 残余压痕深度）m m HRA H R C， 八 。h 二 二洛 氏 硬 度 一 1 0 0 - 石 丁 茄 厄 HRD HRB HRE H R F洛 氏
13、 硬 度 一 1 3 0 - 赢 HRG HRH HRK 一 、 ， 一 一 h HR N表面洛氏硬度1 0 0 - ， 、卜 、 一 一0 . 0 0 1 HRT 布： 7 1 一 一 在初试验力F o 下的压人深度； 2 由主试验力F ， 引起的压人深度； 3 -卸除主试验力 F ， 后的弹性回复深度； 4 残余压人深度 h ; 5 一 一 试样表面； 6 -测量基准面； 7 压头位置。 图 1 洛氏硬度试验原理图 G B / T 2 3 0 . 1 -2 0 0 4 4 . 1 A, C和 D标尺洛氏硬度用硬度值 、 符号 H R和使用的标尺字母表示。 示例 ： 5 9 H R C表示用
14、 C标尺测得的洛氏硬度值为 5 9 0 4 . 2 B , E , F , G , H和 K标尺洛氏硬度用硬度值、 符号 HR 、 使用的标尺和球压头代号（ 钢球为 S ， 硬质合 金球为 W） 表示。 示例 ： 6 0 H R B W 表示用硬质合金球压头在 B标尺上测得的洛氏硬度值为 6 0 a 4 . 3 N标尺表面洛氏硬度用硬度值、 符号 H R、 试验力数值 （ 总试验力） 和使用的标尺表示 。 示例 ： 7 0 H R 3 0 N表示用总试验力为 2 9 4 . 2 N的 3 0 N标尺测得的表面洛氏硬度值为 7 0 , 4 . 4 T标尺表面洛氏硬度用硬度值、 符号 H R 、
15、试验力数值（ 总试验力） 、 使用的标尺和压头代号表示。 示例： 4 0 H R 3 0 T S 表示用钢球压头在总试验力为2 9 4 . 2 N的3 0 T标尺测得的表面洛氏硬度值 为 4 0 0 5 硬度计 5 . 1 硬度计应能按表 1 施加预定的试验力， 并符合 G B / T 2 3 0 . 2 要求。 5 . 2 金刚石圆锥压头锥角为1 2 0 0 ， 顶部曲率半径为0 . 2 m m， 并符合G B / T 2 3 0 . 2的要求。 5 . 3 钢球或硬质合金球压头的直径为1 . 5 8 7 5 mm或3 . 1 7 5 m m， 并符合G B / T 2 3 0 . 2 的要
16、求。 5 . 4 压痕深度测量装置应符合 G B / T 2 3 0 . 2的要求 。 6 试样 6 . 1 试样表面应光滑平坦 ， 无氧化皮及外来污物， 尤其不应有油脂， 建议试样表面粗糙度 R a 不大于 0 . 8 p m， 产品或材料标准另有规定除外。 6 . 2 试样的制备应使受热或冷加工等因素对表面硬度的影响减至最小。 6 . 3 试验后试样背面不应出现可见变形 。 对于用金刚石圆锥压头进行的试验 ， 试样或试验层厚度应不小于残余压痕深度的 1 0 倍； 对于用球 压头进行的试验， 试样或试验层的厚度应不小于残余压痕深度的 1 5 倍。附录 B给出了洛氏硬度一试 样最小厚度关系图。
17、对 H R 3 0 T m的试验按附录 A进行。 6 . 4 附录C （ 表C . l 、 表C . 2 、 表C . 3 和表C . 4 ) 给出了在凸圆柱面上试验时的洛氏硬度修正值； 附录D （ 表D . 1 ) 给出了在凸球面上试验时的洛氏硬度修正值。 注： 未规定在凹面上试验的修正值， 在凹面上试验时， 应经专门协商。 7 试验 方法 7 . 1 试验一般在 1 0 0C - 3 5 室温进行。对于温度要求严格的试验 ， 应控制在（ 2 3 士5 ) 之内。 7 . 2 试样应平稳地放在刚性支承物上 ， 并使压头轴线与试样表面垂直， 以避免试样产生位移。 应对圆柱形试样作适当支承 ，
18、例如放置在洛氏硬度值不低于 6 0 H R C的带有 V型槽的钢支座上。 尤其应注意使压头、 试样、 V型槽与硬度计支座中心对 中。 7 . 3 使压头与试样表面接触 ， 无冲击和振动地施加初试验力 F o ， 初试验力保持时间不应超过 3 s , 7 . 4 无冲击和振动地将测量装置调整至基准位置， 从初试验力 F 。 施加至总试验力 F的时间应不小于 i s 且不大于 8 s o 7 . 5 总试验力 F保持时间为 4s 士2s 。然后卸除主试验力 F , ， 保持初试验力 F o ， 经短时间稳定后 ， 进 行读数。 注： 对于低硬度材料， 经协商试验力保持时间可以延长， 允许偏差士2
19、s o 7 . 6 洛氏硬度值用表2中给出的公式由残余压痕深度h计算出， 通常从测量装置中直接读数， 图1中 说明了洛氏硬度值的求出过程 。 7 . 7 试验过程 中， 硬度计应避免受到冲击和振动。 G s / T 2 3 0 . 1 -2 0 0 4 7 . 8 在大量试验前或距前一试验超过 2 4 h ， 以及压头或支承台移动或重新安装后， 均应检查压头和支 座安装的正确性， 上述调整后的两个试验结果不作为正式数据。 注： 在附录 E中给出了周期性检查的推荐方法， 并见附录F中对金刚石压头的说明。 7 . 9 两相邻压痕中心之间的距离至少应为压痕直径的 4 倍， 并且不应小于 2 m m;
20、 任一压痕中心距试样边缘的距离至少应为压痕直径的 2 . 5 倍 ， 并且不应小于 1 mm, 7 . 1 0 如无其他规定， 每个试样上的试验点数不少于4 点， 第1 点不计。 8 结果的不确定度 结果的不确定度与很多参数有关， 可分为如下两类 ： a ) 与洛氏硬度计相关的参数（ 包括硬度计校准的不确定度和标准块标定的不确定度） 。 b ) 与试验方法相关的不确定度（ 各种操作条件变量） 。 注： 在置信水平为 9 5 时得到的不确定度指示值相当于在G B / T 2 3 0 . 2 中表 5 的最大允许误差。 9 试验报告 试验报告应包括如下内容： a ） 本国家标准号； b ) 与试样
21、相关的资料 ； c ） 不在（ 2 3 士5 ) 范围的试验温度； d ) 试验结果； 洛氏硬度值至少应精确至 0 . 5 HR ; e ） 本部分规定以外的操作 ； f ) 各种可能影响试验结果的细节。 注 I ： 没有普遍适用的方法将洛氏硬度值精确地换算成其他硬度或抗拉强度， 因此应避免这种换算， 除非通过对比 试验得到可比较的换算基础 。 注 2 ： 资料表明， 某些材料可能对应变速率较敏感， 应变速率的改变可能引起屈服应力值轻微变化， 压痕形成的时间 对硬度值的改变有相应影响。 G B / T 2 3 0 . 1 -2 0 0 4 附录A （ 规范性附录） 薄产品 H R 3 0 T
22、m试验规范 A . 1 一般要求 本试验与 G B / T 2 3 0 . 1 中规定的 HR 3 0 T试验条件相似， 但经协议允许在试样背面出现变形痕迹 （ 这在 H R T试验中不允许） 。 本试验可用于厚度小于0 . 6 m m至产品标准中给出的最小厚度的产品。可对硬度在8 0 H R 3 0 T以 下的薄试件进行试验。产品标准规定 H R 3 0 T m硬度时， 可按此方法试验。 除按 G B / T 2 3 0 . 1 试验外 ， 还应满足 A . 2 -A . 4 要求。 A . 2 试样支座 试样支座应使用直径约 4 . 5 m m 的金刚石平板 。支座面应与压头轴线垂直 ，
23、支座轴线应与主轴同 轴， 并能稳固精确地安装于硬度计试台上。 A . 3 试样制备 如有必要减薄试样， 要对试样上下两面进行加工， 加工中应避免如发热或冷变形等对金属基体性能 的影响。基体金属不应薄于最小允许厚度。 A . 4 压痕距离 如无其他规定， 两相邻压痕中心间距离或任一压痕中心距试样边缘距离应不小于5 m m. G B / T 2 3 0 . 1 -2 0 0 4 附录B （ 规范性附录） 洛氏硬度一试样小厚度关系圈 图 B . 1 、 图 B . 2 和图 B . 3 给出了试样或试验层最小厚度。 1 . 6 v- - T- 1 . 5 - - - 一 一 一 州一一一一 一 一
24、1 . 4、一一 一一一一一 一一 1 . 3 一， - c一 一一 一一月 一 一 一 一一一 一一 1 . 2 一一一一一一、，一日一一一 5 1 . 1 - 一一 一一 一 一 一一 I卜一一一一一一 一 一 一一 已、 1 1 . 0 一 一一J忙一一一一， 一一 一一一 一一 一 4 ! f 0 . 9 weeees esesesee eeeewei 3 1C 一一 愁0 . 8 一 一一 一 一一一一日一一一、，一一一一一一 0 0 . 7 一一 一一一 一卜 一一一 3 1C 长 0 . 6 -一一一一一一一一一卜一一一 -mar一一一 一一 0 . 6 一 一 一一一一 一一十
25、 一 一 一 一 一一 、尸一一一 一 0 . 4 一一一一一一一一 一 一一 0 . 3 一 一 一 一一二 - -N 02 一一一 一，川 一 一户 上60 70RD 即 90 HR A 洛氏硬度 图 B . 1 用金刚石团锥压头试验 A , C和 D标尺） G B / T 2 3 0 . 1 -2 0 0 4 3 . 3 , 3 . 1 5 c 一一一 一 一一一一 一 一一 一 目 一 3一 、，一一 一一一一一 一一一 一一一一一 ， 一一 2 . 8 5 -一 c- -一 一一 一 一一一 一 一一 一 一一 2 . 了一 一 、 州一 一 一 ，一 一一 一 一 一一一 2 .
26、5 5 一 一 一 一 曰 叱一 一 ， 一 一一一 任一 一、 任2 4一一一一一一一一一一入r . - . 2 . 2 5 一一一一一一一一一一一一、， 川 ，2 。 1一 一 一 一目 一 一一 J 气 一 一 一 一 一 ;. 1 . 9 5 一一， 一 一一 -31 c一一一目 一 一一 一 一一一 州 卜1 . 8一一 一 一 一一一 一一 、 一 : a 1 . 6 5 一 一 一 一一一 一， 一 一 J一一一一一一一一 一 1 。 5一一一一一一一一八r一一 一一一 1 . 3 5 一一一一一 一一一一一 一一一一舀 r 1 . 2 - 一一 一 一 一 一 一 一 一 一
27、一一一一一一一入r一一一 1 . 0 5 一 一， 一 一 一 ，一一 一 一女一 0 . 9一目 一 一 一 一 一 一一目 一目 、 0 . 7 5 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0 卜HRHHREHRF HR K HR G HRB 洛氏硬度 图 B . 2 用球压头试验( B , E , F , G, H和 K标尺） 1 . 4 T， 一 一 一 一 ， 一，一 一 尸 一 ， 尸 了 一 门 ， 一 ， E 1 . 0卜一一卜一一f c- 粉一 十 卜十一一十一一卜一州 任1、 司 N 111 ） 0 . 8 卜）纬。一仁一斗二交卜一丰一一卜
28、三0 . 6 卜一一弓 一一一一 二卜卜 一 一 一一 N一 十 钾 一 一 一一 卜 一 曰 = 0 . 4 1 -i 一一一卜一一十一刁一一卜 汁 盔 吮 ，卜 一一 一 州 0 . 2 卜一 一十 一一 一 一 十 十一一叶一一一十一等c尸、卜一州 0卜 一 书一 4 ， 一一 上一 一 山 一 - r - L . 一 二 ， 沪， ， ， ， 副 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 8 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0 土15N30 NJ 15T01 洛氏硬度 图 B . 3 表面洛氏硬度试验( N和 T标尺） G B / T 2 3 0 . 1 -2 0 0 4 附录C （
29、 规范性附录） 在凸回柱面上试验的洛氏硬度修正表 表C . 1 、 表C . 2 、 表C . 3 和表C . 4 给出了 在凸圆柱面上试验的洛氏 硬度修正值。 表 C . 1 用金刚石回锥压头试验( A , C和 D标尺） 洛氏硬度修正值 洛氏硬度读数曲率半径 m m 三3 5 6 . 5 8 9 . 5 1 1 1 2 . 5 1 6 1 9 吕2 0 2 . 5 2 1 . 5 1 . 5 1 1 2 5 3 2 . 5 2 1 . 5 1 1 1 3 0 2 . 5 2 1 . 5 1 . 5 1 1 0 . 5 3 5 3 2 1 . 5 1 .5 1 1 0. 5 0 .5 4 0
30、 2 . 5 2 1 . 5 1 1 1 0 . 5 0 . 5 ，4 5 3 2 1 . 5 1 1 1 0 . 5 0 . 5 0 . 5 ：5 0 2 . 5 2 1 . 5 1 1 0 . 5 0 . 5 0 . 5 0 . 5 二5 5 2 1 . 5 1 1 0 . 5 0 . 5 0 . 5 0 . 5 0 6 0 1 . 5 1 1 0 . 5 0 . 5 0 . 5 0 . 5 0 0 6 5 1 . 5 1 1 0 . 5 0 . 5 0 . 5 0 . 5 0 0 7 0 1 1 0 .5 0. 5 0 .5 0. 5 0 .5 0 0 7 5 1 0 . 5 0 . 5
31、 0 . 5 0 . 5 0 . 5 0 0 0 ：8 0 0 . 5 0 . 5 0 . 5 0 . 5 0 . 5 0 0 0 0 鑫8 5 0 . 5 0 . 5 0 . 5 0 0 0 0 0 0 三9 0 0 . 5 0 0 0 0 0 0 0 0 注： 大于 3 HR A , 3 H R C和 3 H R D的修正值太大， 不在表中规定。 表 C . 2 用 1 . 5 8 7 5 m m球压头试验( B , F和 G标尺） 一川 c s 1 T 2 3 0 . 1 -2 0 0 4 表 C . 3 表面洛氏硬度试验( N标尺） 一 ” 或 表 C . 4 表面洛氏硬度试验( T标
32、尺） 一 “ 一 c s / T 2 3 0 . 1 - 2 0 0 4 附录D （ 规范性附录） 在 凸球面上试验 C标尺洛氏硬度修正表 表 D . 1 中给出了在凸球面上试验的洛氏硬度修正值 。 表 D . 1 一一户夺洲 在表 D . 1 中给出的加于洛氏硬度 C标尺的修正值 H 由下式计算出： 八H 、 2 ， 。 、 一1 6 0） O H 5 9 x = 一 一 二 二 止 里 一 、d 式中： H洛氏硬度读数； d 球直径， 单位为毫米（ m m) o G B / T 2 3 0 . 1 -2 0 0 4 附录E （ 资料性附录） 操作者对硬度计定期检查的方法 在日常检查中， 对
33、硬度计的直接检验太耗费时间且费用太高。建议采用如下方法： 在使用中每 日 对硬度计至少做一次定期检查 。 检查之前 ， 应预先打两个压痕 以保证试样 、 压头及支座处于正常状态。这两个压痕不作为试验 数据。 在与试验材料硬度值相近的标准硬度块上至少打三个压痕 ， 如果硬度读数平均值与标准块硬度值 之差在 G B / T 2 3 0 . 2 表 5 规定范围内， 则认为硬度计合格 ， 否则应进行直接检验。 G B / T 2 3 0 . 1 - - 2 0 0 4 附录F （ 资料性附录） 关于金刚石压头的说明 经验表明， 许多良好的压头在使用一段时间后出现缺陷， 这是由于表面的小裂纹、 斑痕或缺陷所致。 如果能及时检查出这些缺陷并修复， 许多压头仍能继续使用， 否则任何小缺陷都会很快恶化 ， 导致压头 报废。 为此 ， 对压头的表面在首次使用和以后的使用中要用光学装置（ 显微镜 、 放大镜等） 经常检查 ， 当发 现压头表面有缺陷后则认为压头失效 ， 压头经修复后 ， 应按 G B / T 2 3 0 . 2 中第 4 . 3 . 1 款要求对重新研磨 或修复的压头再校验。