HB 5147-1996 金属表面洛氏硬度试验方法.pdf

中华人民共和航空エ业标准
HB5147-96
金属表面洛氏硬度试验方法
1996-09-13发布
1996-10-01实施
中国航空工业总公司批准
中华人民共和国航空工业标准
金属表面洛氏硬度试验方法
IHB5147-96
代替THIB5147-80
1主题内容与适用范围
本标准规定了金属表面洛氏硬度试验的原理、试验设备、试样、试验程序、试验结果处理和
试验报告。
本标准适用于金属表面洛氏硬度值的测定。硬度标尺见表1。
表1表面洛氏硬度标尺
总试验力
标尺符号
N金刚石圆锥压头138am郎球13.17mn球6.33m钢球」12.70mm钢球
147
15N
⊥5T
15W
15X
15Y
294
30N
30T
30W
30X
30Y
441
45N
45T
45W
45X
45Y
2引用标准
GB10623
金属力学性能试验术语
JG149
二等标准表面洛氏硬度块检定规程
JG 152
金属表面洛氏硬度计检定规程
JG334
金刚石压头检定规程
3符号、术语及单位
本标准中使用的符号、术语及单位见表2。术语符合GB10623的规定。
表2符号、术语及单位
符号
术
语
单位
金刚石圆锥角(120
R
金刚石圆锥体顶部曲率半径
mm
钢球直径
mm
中国航空工业总公司1996-09-13发布
996-10-01实施
HB5147-96
续表2
符号
术
语
单位
初始试验力,各标尺均为29.42N
主试验力
F2)总试验力
施加主试验力前在初始试验力下的压痕深度
在主试验力下的压痕深度增量
去除主试验力后,在初始试验力下的残余压痕深度增量,e的单位
为0.001mm
HR30N2洛氏硬度30N=100-e
注:1)F=F1+F。。
2)各标尺表面洛氏硬度=100-e
试验原理
在初始试验力及总试验力的先后作用下,将压头(金刚石圆锥体或钢球)压入试样表面,保
持规定时间后卸除主试验力,在初始试验力继续作用下测定残余压痕深度增量,并用标尺刻度
满量程值(即100)与该增量之差计算硬度值。如图1和图2所示。
Ft
-
试祚表面
基准线
190
图1用金刚石压头测试表面洛氏硬度
HTR5147-96
F
目三冖
试样表面
基准线
图2用钢球压头测试表面洛氏硬度
5试样
5.1试样表面应无油脂、氧化皮等外来物。表面粗糙度Ra不大于0.80m
5.2试样制备时,应防止加工硬化或过热而改变其性能。
试样的最小厚度在附录A(补充件)中给出。试验后试样背面不得有肉眼可见的变形痕
迹
6试验设备
6.1硬度计的示值误差不大于±1.0HIR,其示值変动性不大于1.5HR。其它要求应符合
G152的要求。
6.2金刚石圆锥压头应符合JG334的要求。
6.3钢球压头应符合下列要求:
6.3,1钢球直径为1.588mm、3.175mm、6.350mm和12.70mm。钢球直径公差均为
±0.0025mm。
6.3.2钢球硬度不低亍850HV10。
6.3.3钢球表面无任何缺陷,表面粗糙度Ra不大于0.025pma
6.3.4钢球突出钢套部分不小于其直径的三分之一。
HB5147-96
7试验程序
7.1试验在15~30℃室温下进行。
7.2试验前用二等标准硬度块对硬度计作日常检査。所用硬度块的硬度值应尽量接近试验
的预期硬度值。
7.3试样的试验面、支承面、載样台台面及压头表面应清洁。试样应平稳地敵置在载样台上,
试验时不应产生位移和挠曲。
7.4试验时必须保证所加试验力与试样的试验面垂直。
7.5试验力应平稳均匀地施加于试样上,不得有振动和冲击现象。
7.6当施加的初始试验力超过硬度计规定的范围时,应卸除初始试验力,在试样的另一位置
上试验。
7.7加完初始试验力并调整示值指示器至规定位置,即加主试验力,该力应在2~8s内加完。
7.8总试验力保持时间规定如下:对于施加总试验力后不随时间继续变形的试样,保持时间
为1~3s;对于施加总试验力后随时间缓慢变形的试样,保持时间为6~8;施加总试验力后随
时间明显变形的试样,保持时间为20~25s。但保持时间超过3s时,应在试验报告中注明
7.9主试验力在2s内平衡地卸除,保持初始试验力,读出硬度值。
7.10两相邻压痕中心间距离不小于压痕直径的3倍,任一压痕中心至试样边缘距离不小于
压痕直径的2.5倍。
7.11每个试样上的有效试強点数不少于3点。大批量试样试验点数可以减少。
7.12每次更换压头、载样台或支座后,最初两次试验结果不予采用。
8试验结果处理
8.1表面洛氏硬度用符号HR表示,HR前面为表面洛氏硬度值,HR后面为总试验力和标
尺
例如:69HIR3ON表示总试验力为294.2N,用标尺N测得的表面洛氏硬度值为69。
8.2在圆柱面上测表面洛氏硬度值时,应按附录B(初充件)进行修正。
8.3试验结果中的硬度值应精确到0.5HIR。
8.4应尽量避免将表面洛氏硬度换算成其它硬度或抗拉强度,必要时,可按有关标准进行换
算
9试验报告
试验报告中应包括以下内容:
a.委托单位、
b.材料牌号、规格、品种、炉号、生产厂;
零件
d,热处理制度
试样主要尺寸