洛氏硬度标 尺和压头试验力的关系

洛氏硬度试验是用一个顶角 120 的金刚石圆锥体或直径为 1.588mm、3.175mm 的钢球，在一定试验力作用下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。不同的洛氏硬度标尺对应着不同的压头和试验力组合，具体关系如下：

常用洛氏硬度标尺及其对应参数

HRA 标尺

压头：顶角为 120 的金刚石圆锥压头。

试验力：初始试验力为 98.07N（10kgf），主试验力为 490.33N（50kgf），总试验力是 588.4N（60kgf ）。

适用范围：主要用于测量高硬度材料，比如硬质合金、表面淬火层等，适合硬度值高于 HRC67 的材料。因为采用较小的试验力和金刚石圆锥压头，能在不损坏高硬度材料表面的情况下，获得准确的硬度测量值。

HRB 标尺

压头：直径为 1.588mm（1/16 英寸）的淬火钢球压头。

试验力：初始试验力同样是 98.07N（10kgf） ，主试验力为 882.58N（90kgf），总试验力为 980.65N（100kgf）。

适用范围：适用于测量中等硬度的材料，如退火铜合金、软钢、铝合金等，一般测量硬度值在 HRB25 - HRB100 之间的材料。采用钢球压头和相对较大的试验力，能在中等硬度材料上产生合适深度的压痕。

HRC 标尺

压头：顶角为 120 的金刚石圆锥压头。

试验力：初始试验力为 98.07N（10kgf） ，主试验力为 1372.93N（140kgf），总试验力是 1471N（150kgf）。

适用范围：常用于测量淬火钢、调质钢等硬度较高的金属材料，测量的硬度范围通常在 HRC20 - HRC67 之间。较大的试验力和金刚石圆锥压头，能使压痕深度在合适范围内，便于准确测量。

其他洛氏硬度标尺

除了上述三种常用的洛氏硬度标尺外，还有一些在特定情况下使用的标尺，例如：

HRD 标尺：使用顶角为 120 的金刚石圆锥压头，初始试验力为 98.07N（10kgf） ，主试验力为 882.58N（90kgf），总试验力是 980.65N（100kgf） 。主要用于测量薄的、硬度较高的材料，如薄钢板的表面硬化层。

HRE 标尺：采用直径为 3.175mm（1/8 英寸）的淬火钢球压头，初始试验力为 98.07N（10kgf） ，主试验力为 490.33N（50kgf），总试验力是 588.4N（60kgf）。适用于测量软质材料，如纯铝、铅、锡等。

选择依据

选择洛氏硬度标尺时，主要依据材料的种类、硬度范围、材料厚度等因素。如果材料硬度太高，使用较小试验力的 HRA 标尺更合适，避免压头损坏；对于较软且厚度较大的材料，HRB 标尺更能反映材料的真实硬度；而对于硬度适中的淬火钢等材料，HRC 标尺能提供较为准确的硬度测量结果。