技术文章

TH500 洛氏硬度计使用说明书

TH500 洛氏硬度计使用说明书（V1.00 版）
时代集团-北京时代之峰科技有限公司

1 概述…………………………………………………………………………………2
1.1 适用范围 …………………………………………………………………………2
1.2 测定硬度范围 ……………………………………………………………………2
2 主要性能参数………………………………………………………………………2
3 基本配置与结构……………………………………………………………………2
3.1 标准配置….……………………………………………………………………2
3.2 结构示意图……………………………………………………………………2
4 安装与调整…………………………………………………………………………4
5 操作方法……………………………………………………………………………5
5.1 测试准备………………………………………………………………………5
5.2 安装压头………………………………………………………………………5
5.3 试验力选择……………………………………………………………………5
5.4 硬度试验………………………………………………………………………6
5.5 注意事项………………………………………………………………………7
6 维护、保养与注意事项……………………………………………………………7
附录1 洛氏硬度测量方法与原理……………………………………………………8
附录2 试样最小厚度要求……………………………………………………………9

1 概述
1.1 适用范围
TH500 洛氏硬度计采用洛氏（ROCKWELL）测量原理（见附录1），可直接进行洛氏硬度测量，操作简单，示值稳定，维护方便。TH500 洛氏硬度计适用于硬质合金、碳钢、合金钢、铸铁、有色金属等材料的洛氏硬度检测，TH500 洛氏硬度计可广泛应用于计量、机械制造、冶金、建材等行业的检测、科研与生产。
本机执行标准为： GB/T230.2-2002《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》、欧洲标准BSEN10109-96《金属材料硬度试验》、国际标准ISO6508.2《金属材料-洛氏硬度试验-硬度计的检验与校准》。
1.2 测定硬度范围：20~88HRA，20~100HRB，20~70HRC。

2 TH500 洛氏硬度计主要性能参数
􀁺 初试验力： 98.1N（10kgf）
􀁺 总试验力： 588.4N(60kgf)，980.7N(100kgf)，1471N(150kgf)
􀁺 洛氏硬度标尺刻度 HRC：0～100，HRB：0～100
􀁺 测试分辨率：0.5 洛氏单位
􀁺 垂直方向最大测试空间：200mm
􀁺 水平方向压头轴线距前壁：160mm
􀁺 最大外形尺寸: 580mm×270mm×740mm
􀁺 净重：100kg

3 TH500 洛氏硬度计基本配置与结构
3.1 标准配置： 主机 1
A 标尺标准硬度块 1
B 标尺标准硬度块 1
C 标尺标准硬度块 1
Ф1.5875mm 球压头 1
Ф1.5875mm 备用球 3
120°金刚石圆锥压头 1
压头紧定螺钉 1
φ60mm 平面样品台 1
φ60mm V 型样品台 1
仪器罩 1
可选附件： φ70mm 平面样品台
φ70mm V 型样品台
φ80mm 平面样品台
φ80mm V 型样品台
φ120mm 平面样品台
φ150mm 平面样品台
小V 型/点状两用样品台
其他硬度范围的标准硬度块
3.2 结构示意图
TH500 洛氏硬度计外观见图3.1；硬度指示表见图3.2。

4 TH500 洛氏硬度计安装与调整
4.1 硬度计安装环境应干燥、清洁、无腐蚀性介质，温度（10～35）℃，无强磁场干扰；并应安装在坚固、平稳、无振动的基础平台上；平台上另需预留一个Φ60mm 圆孔，使得丝杠升降自如，丝杠向下运动最大极限位置为低于台面220mm，该范围内应无障碍物。开孔位置与硬度计底座相对位置示意图见图4.1。
图4.1
4.2 开箱后拆除硬度计底部紧固在底托板上的螺钉，此时先不要将硬度计从枕木上搬下来，需要先安装随机附带的四个底脚螺钉。安装好底脚螺钉后，即可将硬度计搬运到准备好的平台上。搬运时必须搬其底部，禁止从其他部位作为施力部位搬运。特别提示：TH500 体积大重量沉，安装、搬运、运输时应使用合适的起重设备和牢固的紧固手段，以免发生事故。运输时应取下砝码组，长途运输过程应恢复原有包装，取下压头，并用弹性物固定主轴、杠杆，以免损坏机件。
4.3 逆时针转动手轮，降下样品台，去掉防震胶垫及所有包装物；然后将准确度为0.2mm/m的水平仪放置在样品台上,调整硬度计底脚螺钉,调水平后紧固锁紧螺母。
4.4 打开硬度计上盖和后盖，去掉所有运输中防震防松用的扎带或弹性物。将砝码组挂在杠杆尾部的环状V 型槽中。注意必须保证刀口正确安装在V 型槽内。见图4.2。
图 4.2
4.5 加载时间的校验可以通过缓冲器上的油针旋出或旋入程度来调整。具体方法是：装上球压头，选择980.7N 试验力，将B 标尺硬度块放在样品台上，上升样品台。施加初试验力直到硬度指示表小指针指示红点处，大指针指示B 处，见图4.3。
图 4.3
将加载手柄推向加载方向，观察指示表大指针开始逆时针方向转动至停止所用的时间，并记录。如果施加时间不在3～6 秒范围内，可以通过缓冲器上的油针旋出或旋入程度来调整，旋入时间延长，旋出时间缩短。调整好后应将油针锁紧。
4.6 装好上盖和后盖。

5 TH500 洛氏硬度计操作使用方法
5.1 测试准备
根据被测试样的材质、硬度范围选用硬度标尺，从而选择试验参数。表5.1 列出

本机可测的标尺参数及适用材料。
表5.1
试验力（N）
标尺 压头
初试验力 总试验力
硬度指示
表刻度
刻度
范围
常用
范围
应用材料
举例
HRA
金刚石圆
锥压头
98.1 588.4 C（黑） 0～100 20～88
硬质合金、表面
渗碳淬火钢
HRB Ф1.5875mm
球压头
98.1 980.7 B（红） 0～100 20～100
软钢、铝合金、
铜合金、可锻铸
铁
HRC
金刚石圆
锥压头
98.1 1471 C（黑） 0～100 20～70
淬火钢、调质
钢、合金钢
5.2 安装压头
压头安装在主轴孔中，安装压头时必须保证主轴孔、端面、压头尾柄和轴肩清洁无异物。安装时先用压头紧定螺钉轻轻顶在尾柄平面处， 然后加载主试验力，当总试验力全部加上后，即在保持总试验力的状态下，旋紧压头紧定螺钉；最后卸载，压头安装完成。
5.3 试验力的选择
试验力的选择通过硬度计右侧试验力选择旋钮进行，见图5.1，可以选择588.4N(60kgf)，980.7N(100kgf)，1471N(150kgf)三种试验力。注意：试验力的切换必须是在卸载状态下进行，否则可能损坏压头。
图 5.1
5.4 硬度测试
5.4.1 将被测试样平稳放在样品台上，使试样与样品台表面紧贴，然后顺时针旋转手轮使样品台上升；试样与压头接触后继续旋转手轮，直到硬度指示表小指针指示红点处，大指针指示C 或B 附近，偏移不超过±5 个硬度值；拨动调整把手，使大指针对准C 或B刻度线，见图5.2。否则更换测试位置，重新开始。
图 5.2
5.4.2 将加载手柄推向加载方向，施加主试验力，直到指针转动变慢，基本不动，总试验力保持时间应在2～6 秒范围内。高硬度值的试样保持时间可以取短，低硬度值的试样一般宜取长。然后将加载手柄扳回到卸载位置，卸除主试验力。
5.4.3 按硬度指示表大指针指示的刻度读取硬度值。当测试HRC、HRA 标尺时按刻度表外圈标记为C 的黑字读数；当测试HRB 标尺时按刻度表内圈标记为B 的红字读数。如图5.3当测试HRC（即试验参数为金刚石圆锥压头，试验力1471N）时硬度值为64.5HRC；如果是测试HRA（即试验参数为金刚石圆锥压头，试验力588.4N），则硬度值64.5HRA；如果是测试HRB（即试验参数为Ф1.5875mm 球压头，试验力980.7N），则硬度值94.5HRB。
图 5.3
5.4.4 降下样品台，卸载全部试验力，测试完毕。
5.5 注意事项
5.5.1 一般情况下，当更换压头、样品台或试样后，前1～2 次测试无效，后几次测试取平均值，较为准确。
5.5.2 在凸圆柱面、凸球面上测试的结果应按GB/T230.1-2002《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)》中的相关规定进行修正。

6 TH500 洛氏硬度计维护、保养与注意事项
6.1 定期用标准块检查硬度计示值误差，当误差超出GB/T230.2-2002《金属洛氏硬度试验第2 部分：硬度计的检验与校准》允许范围时，应进一步检查试验力是否准确，或压头是否有缺陷和变形。硬度计周期检定与校准应按国家相关标准规定进行。
6.2 装卸压头应认真仔细，保证顶端无损伤、无污染，安装面清洁无异物。长期不用应卸下妥善保存，涂防锈油。
6.3 样品台及标准硬度块表面应清洁无污染，无划痕、擦、碰伤；保存时涂防锈油防锈。
6.4 测试时被测样品必须平稳放置，支承可靠，确保在测试过程中无任何位移、变形。
6.5 升降丝杠应定期润滑。具体方法为：取下样品台及丝杠护套，向丝杠上注入数滴轻质润滑油，然后转动手轮，反复升降丝杠，使润滑油分布均匀。最后重新装好护套等物。注意润滑油不宜注入过多。
6.6 日常工作环境及关机后应注意防尘、防腐蚀介质。在潮湿地区，应经常注意防锈
6.7 搬运硬度计时必须卸下砝码、压头，并在压头座与样品台之间夹防震胶垫；长途运输时必须恢复原有包装和保护措施。
6.8 缓冲器经长时间使用后，油可能损耗或变质，此时应更换新油。更换方法是将底部的放油螺钉旋出，将污油排净，再将放油螺钉旋紧；然后将30 号机油由缓冲器上端加入缓冲器。在加油过程中，应将加载手柄前后扳动几次，以便排出缓冲器中的空气。
6.9 当硬度计出现非正常现象时，请勿自行拆卸或调节任何固定装配的零配件；请填妥保修卡后，交本公司维修部门处理。

附录1 洛氏硬度测量方法与原理
洛氏硬度测量实际测量的是压痕深度，将在规定的试验条件下所测得的压痕深度换算为硬度单位。具体按以下步骤进行，见附图1。
（1）首先加载初试验力F0，将压头（金刚石圆锥压头或球压头）压入试件表面，计初始位移h0
（2）然后加载主试验力F1，保持一定时间，此时压头位移为h1，之后卸除主试验力F1
（3）保持初试验力F0，测量此刻的压头位移h2
（4）按下述公式，计算出洛氏硬度值（式中位移单位为mm）标尺 应用公式
A，D，C HR=100-（h2 –h0）/0.002
E，B，G，H，F，K，P，
M，L，R，S，V HR=130-（h2 –h0）/0.002

附录2 试样最小厚度要求
试样最小厚度要求取决于该材料硬度和所用标尺，一般要求试验后，试样背面不得有肉
眼可见的变形痕迹。
试样最小厚度与材料硬度及所用标尺存在附图2、附图3 关系图。
附图2 用金刚石圆锥压头试验（HRA、HRC、HRD）
附图3 用钢球压头试验（HRB、HRE、HRF、HRG、HRH、HRK）

发布日期：2007-2-6　【返回】