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GB∕T 230.1-2009 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).pdfICS 77.040.10 H22
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中 中国国家标准化管理委员会
某办公楼装饰工程施工组织设计方案GB/T 230.1—2009
GB/T 230.1 2009
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)
GB/T230的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、符号及说明、试验设 备、试样、试验程序、结果的不确定度及试验报告。 值得注意的是硬质合金球形压头为标准型洛氏硬度压头。如果在产品标准或协议中有规定时，允 许使用钢球压头。 注1：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。对于特殊的材料或产品适用其他 标准。 注2：对于某些材料，适用范围可能比所规定的要窄。
将压头(金刚石圆锥、硬质合金球)按图1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。 根据h值及常数N和S（见表2)，用式（1)计算洛氏硬度（见图1）：
4.1符号及说明见图1、表1及表2。
在初试验力F。下的压人深度； 由主试验力F引起的压人深度； 卸除主试验力F后的弹性回复深度； 残余压入深度h； 试样表面； 测量基准面； 压头位置。
图1洛氏硬度试验原理图 表1洛氏硬度标尺
成协议中有规定时，可以使用直径为6.350mm和12.70
试验允许范围可延伸至94HRA。 如果在产品标准或协议中有规定时，试验允许范围可延伸至10HRBW。 如果压痕具有合适的尺寸，试验允许范围可延伸至10HRC。 使用硬质合金球压头的标尺，硬度符号后面加“W”。使用钢球压头的标尺，硬度符号后面加“S”。
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油脂，试样的表面应能保证压痕深度的精确测量.建议试样表面租糙度Ra不大于1.6口m。在做可能会 与压头粘结的活性金属的硬度试验时，例如钛，可以使用某种合适的油性介质（例如煤油）。使用的介质 应在试验报告中注明。 6.2试样的制备应使受热或冷加工等因素对试样表面硬度的影响减至最小。尤其对于残余压痕深度 浅的试样应特别注意。
7.1试验一般在10℃～35℃室温下进行。洛氏硬度试验应选择在较小的温度变化范围内进行，因为 温度的变化可能会对试验结果有影响。 注：试样和硬度计的温度也可能会影响试验结果，因此试验人员应该确保试验温度不会影响试验结果。 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，避免试样产生位移。如果使用 固定装置，应与GB/T230.2的规定一致。 在大量试验前或距上次试验超过24h，以及移动和更换压头或载物台之后，应确定硬度计的压头 和载物台安装正确。上述调整后的前两次试验结果应舍弃。 应对圆柱形试样作适当支承，例如放置在洛氏硬度值不低于60HRC的带有V型槽的试台上。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。，初试验力保持时间不应超过3S。 注对手中乙控制的项商计族加规格成验中能时饲（T）和部格式验大用技时细（T之预港目分式（0）
T 初始试验力施加总时间 2 初始试验力施加时间；
一初始试验力保持时间
7.4无冲击和无振动或无摆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1s且不大于8s。 注：一般情况下，对于约为60HRC的试样从F。至F的时间为2s～3s。对于N和T标尺的硬度，约为78HR30N 的试样建议加力时间为1s～1.5s。 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。，经短时间稳定后，进 行读数。 对于压头持续压人而呈现过度塑性流变（压痕端变)的试样，应保持施加全部试验力。当产品标准 中另有规定时，施加全部试验力的时间可以超过6S。这种情况下，实际施加试验力的时间应在试验结 果中注明（例如，65HRFW，10s)。 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或振动。 7.8两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2mm。
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1mm
如需要，一次完整的不确定度评估宜依照测量不确定度表示指南JJF1059进行。 对于硬度试验，可能有以下两种评定测量不确定度的方法： 基于在直接校准中对所有出现的相关不确定度分量的评估。 基于用标准硬度块（有证标准物质）进行间接校准，测定指导参见附录G。
试验报告应包括以下内容： a）GB/T230的本部分编号； b）与试样有关的详细资料； c）不在10℃～35℃的试验温度； d）试验结果，洛氏硬度值应至少精确至0.5HR； e）不在本部分规定之内的操作； f）影响试验结果的各种细节； g）如果施加全部试验力的时间超过6s，应注明准确施加试验力的时间。 没有普遍适用的方法将洛氏硬度值精确地换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方法。 注：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。
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（规范性附录） 薄产品HR30Tm和HR15Tm试验规范
本试验与GB/T230.1中规定的HR30T或HR15T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HRT试验中不允许）。 本试验可用于厚度小于0.6mm至产品标准中给出的最小厚度的产品。可对硬度在80HR30T（相 当于90HR15T)以下的薄件进行试验。产品标准规定HR30Tm或HR15Tm硬度时，可按此方法 试验。 除按GB/T230.1试验外，还应满足A.2~A.4要求
试样支座应使用直径为4.5mm的金刚石平板。支座面应与压头轴线垂直，支座轴线应与主 ，并能稳固精确地安装于硬度计试台上
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 影响。基体金属不应薄于最小允许厚度
定，两相邻压痕中心间距离或任一压痕中心距试样
B.1、图B.2和图B.3给出了试样或试验层最小
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洛氏硬度； 试样最小厚度，单位为毫米（mm）
洛氏硬度； 试样最小厚度，单位为毫米（mm）
图B.2用球压头试验（B、E、F、G、H和K
图B.2用球压头试验（B、E、F、G、H和K标尺）
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图B.3表面洛氏硬度试验（N和T标尺）
GB/T230.1—2009附录C（规范性附录）在凸圆柱面上试验的洛氏硬度修正值表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用金刚石圆锥压头试验(A、C和D标尺）洛氏硬度修正值洛氏硬度读数曲率半径/mm356.589.51112.51619202.52.01. 51. 51. 01. 0253.02.52.01. 51. 01.01. 0302.52.01. 51. 51. 01. 00.5353.02.01. 51. 51. 01. 00.50.5402.52.01. 51. 01. 01. 00.50.5453.02. 01. 51. 01. 01. 00.50.50.5502.52.01. 51. 01. 00.50.50.50.5552.01. 51. 01. 00.50.50.50.50601. 51. 01. 00.50.50.50.500651. 51. 01. 00.50.50.50.500701. 01. 00.50.50.50.50.500751. 00.50.50.50.50.5000800.50.50.50.50.50000850.50.50.5000000900.50000000注：大于3HRA、3HRC和3HRD的修正值太大，不在表中规定。表C.2用1.5875mm球压头试验（B、F和G标尺）洛氏硬度修正值洛氏硬度读数曲率半径/mm356.589.51112.5204.54. 03.53.0305.04. 53.53.02.5404.54. 03.02.52.5504.03.53.02.52.0605. 03.53.02.52.02.0704.03.02.52. 02.01. 5805.03.52.52.01. 51. 51. 5904. 03.02.01. 51. 51. 51. 01003.52.51. 51. 51. 01. 00.5注：大于5HRB、5HRF和5HRG的修正值太大，不在表中规定。10
表C.3表面洛氏硬度试验（N标尺）
修正值仅为近似值，代表从表中给出曲面上实测平均值。精确至0.5个表面落氏硬度单位。 b圆柱面的试验结果受主轴及V型试台与压头同轴度、试样表面粗糙度及圆柱面平直度综合影响， 对表中其他半径的修正值，可用线性内插法求得。 d括号中的修正值，经协商后方可使用。
表C.4 表面洛氏硬度试验（T标尺）
b圆柱面的试验结果受主轴及V型试台与压头同轴度、试样表面粗糙度及圆柱面平直度综合影响。 对表中其他半径的修正值，可用线性内插法求得。 d括号中的修正值，经协商后方可使用。
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D.1中给出了在凸球面上试验的洛氏硬度修正值
附 录 D （规范性附录） 在凸球面上试验C标尺洛氏硬度
表D.1凸球面上C标尺洛氏硬度修正值
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：
式中： H 洛氏硬度值； 球直径，单位为毫米（mm）
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使用者应在当天使用硬度计之前，对其使用的硬度标尺或范围进行检查。 日常检查之前，（对于每个范围/标尺和硬度水平)应使用依照GB/T230.3标定过的标准硬度块上 的标准压痕进行测量装置的间接检验。测量值应与标准硬度块证书上的标准值相差应在GB/T230.2 中给出的最大允许误差以内。如果测量装置不能满足上述要求，应采取相应措施。 日常检查应在按照GB/T230.3标定的标准硬度块上至少打一个压痕。如果测量的硬度（平均）值 与标准硬度块标准值的差值在GB/T230.2中给出的允许误差之内，则硬度计被认为是满意的。如果 超出，应立即进行间接检验。 所测数据应当保存一段时间，以便监测硬度计的再现性和测量设备的稳定性，
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主体结构工程交底合集附录G （资料性附录） 硬度测量值的不确定度评定
本附录定义的不确定度只考虑硬度计与标准硬度块(CRM)相关测量的不确定度。这些不确定度 反映了所有分量不确定度的组合影响（间接检定）。由于本方法要求硬度计的各个独立部件均在其允许 偏差范围内正常工作，故强烈建议在硬度计通过直接检定一年内采用本方法计算。 图G.1显示用于定义和区分各硬度标尺的四级的计量朔源链的结构图。朔源链起始于用于定义 国际比对的各硬度标尺的国际基准。一定数量的国家基准一基础标准硬度计“定值”校准实验室用基 础参考硬度块。当然，基础标准硬度计应当在尽可能高的准确度下进行直接标定和校准。
图G.1硬度标尺的定义和量值传递图
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本程序用平方根求和的方法（RSS)合成u（各不确定度分项见表G.1)。扩展不确定度U是u 含因子k（k=2)的乘积。表G.1给出了全部的符号和定义
硬度计的偏差6起源于下面两部分之间的差异： 校准硬度计的五个硬度压痕的平均值。 标准硬度块的校准值。 可以用不同的方法测定不确定度。
计算不确定度的步骤：硬
注：CRM(CertifiedReferenceMaterial)是由标准硬度计定义的标准硬度块。
注：CRM(CertifiedReferenceMaterial)是由标准硬度计定义的标准硬度块。 4.1考虑硬度计最大允许误差的方法（方法1） 方法1是一种简单的方法，它不考虑硬度计的系统误差市政工程--某污水处理厂污水管道施工组织设计，即是一种按照硬度计最大允许误差考 法。 测定扩展不确定度U(见表D.1)