
国际标准化组织(ISO)发布的标准《ISO 6508-1金属材料—洛氏硬度试验—第1部分:试验方法》描述了金属材料洛氏常规硬度和洛氏表面硬度试验的方法。本方法适用于固定式和便携式硬度试验机。其他特定的国际标准适用于某些材料或产品(例如,ISO 3738-1 和 ISO 4498 标准)。值得注意的是,使用碳化钨复合材料进行球压痕被认为是洛氏压头球的标准类型。钢压痕球只有符合附录 A 的要求才允许继续使用。

在本标准定义的特定条件下,将具有特定尺寸、形状和材料的压头在两个力水平下压入试样表面。施加指定的预力并测量初始压痕深度,然后施加并移除额外的指定力,返回到预力。然后测量最终的压痕深度,并使用标准中给出的标题为“洛氏常规标尺”和“洛氏表面标尺”的表格,根据最终和初始压痕深度之间的差异以及两个常数值得出洛氏硬度值。
用于测试的机器必须能够对表中所示的部分或全部洛氏硬度标度施加测试力,能够执行本标准中定义的程序,并符合 ISO 6508-2 标准中定义的所有要求。
球形锥形金刚石压头应符合ISO 6508-2标准,夹角为120度,尖端曲率半径为0,2毫米。钻石压痕必须经过认证,仅适用于常规洛氏钻石标尺、仅适用于表面洛氏钻石标尺,或适用于常规和表面洛氏钻石标尺。
球压头应为符合 ISO 6508-2 标准的碳化钨复合材料,直径为 1.587 毫米或 3.175 毫米。球窝通常由一个球形球和一个单独的、设计适当的保持器组成。只要与试件接触的压痕表面符合 ISO 6508-2 定义的尺寸、形状、表面光洁度和硬度要求,并满足 ISO 6508-2 的性能要求,就可以使用一体式球形端部压痕。
除非产品或材料标准另有规定,试验应在光滑均匀的表面上进行,表面应完全没有氧化皮、异物,特别是润滑剂。但对于可能粘附在压痕上的活性金属(如钛)除外。在这种情况下,可以使用合适的润滑剂,例如煤油。必须在测试报告中报告润滑剂的使用情况。
应进行这样的准备,以尽量减少由于过度加热或冷加工而导致的表面硬度变化。尤其是在凹槽深度较小的情况下,应考虑到这一点。
试验片或受试层的厚度(最小值在附录B中给出)对于金刚石压痕至少应为永久压痕深度的10倍,对于球压痕至少应为永久压痕深度的15倍,除非能证明使用更薄的试验片不会影响测得的硬度值。一般来说,测试后试件背面不应出现可见的变形,但并非所有此类迹象都表明测试不佳。附件 A 中包含了测试极薄金属板的具体要求。
该标准是根据实验室温度要求10度至35度制定的。对于超出规定要求的环境,测试实验室有责任评估在这种环境下运行的测试机所产生的测试数据的影响。当在建议的温度限制(10 度至 35 度)之外进行测试时,应记录并报告温度。如果在测试或校准期间出现明显的温度梯度,则测量不确定度可能会增加,并且可能会出现超出公差的情况。
每日验证,如标准附件(附件 E)所定义,必须在每天第一次测试之前对每台要使用的天平进行。应按照附录 F 检查金刚石压痕的状况。
每次更换或拆卸和更换压头、压头球或试件支架后应进行至少两次测试,然后按照附录 E 中描述的日常验证过程来确定压头和试件支架已正确安装在机器中。
最终间接检验时应采用钻石压痕或球压痕。如果压痕未在间接检验过程中使用,而是首次使用,则应按照附录 E 中给出的每日检验方法进行检验,对于通常使用的每个洛氏天平,使用至少两个测试块(按照 ISO 6508-2 的定义,一个为低量程,一个为高量程)。这不适用于更换球。
试件应放置在刚性支撑上,并加以支撑,使被压痕的表面位于与压痕轴线和压痕力线垂直的平面内,并防止试件发生位移。圆柱形产品必须得到适当的支撑,例如采用洛氏硬度至少为 60 HRC 的材料制成的定心 V 型块或双滚轮。应特别注意试验机的压痕、试件、定心 V 型块和试样支架的正确放置、承载和对准,因为垂直对准中的任何错误都可能导致不正确的结果。
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