试验材料 显微组织示意图 组织组成物 侵蚀剂 放大倍数 25
实验八 洛氏硬度实验（1学时）
一．实验目的
1.了解洛氏硬度计的构造及使用方法； 2.初步掌握洛氏硬度值的测定方法； 3.初步建立碳钢含碳量与其硬度间的关系。 二．实验原理
洛氏硬度试验是用锥顶角为120°的金刚石圆锥或直径为1/16″(1.588mm)和1/8″(3.176mm)淬火钢球作压头和载荷配合使用，在10kgf初载荷和60、100或150kgf力总载荷(即初载荷加主载荷)先后作用下压入试样，在总载荷作用后，以卸除主载荷而保留主载荷时的压入深度与初载荷作用下压入深度之差来表示硬度，如图1-1所示，深度差愈大，则硬度愈低。
深度差h=h3-h1，即被用来表示试样硬度高低。 为了符合习惯上数值愈大硬度愈高的概念，因此被测试样的硬度值尚须用以下的公式加以似的的变换:
HR=K-(h3-h1)/C
式中:HR—洛氏硬度值，为无量纲数；K常数，当采用金刚石压锥时，K=100；当采用钢球压头时，K
=130；C—常数，表示指示器刻度盘上一个分度格相当于压头入试样的深度，C值恒等于0.002mm。
为了能用同一硬度计测定从软到硬材料的硬度,可以采用不同的压头和载荷,组成15种不同的洛氏标尺,其中最常用的HRA、HRB、HRC三种，其试验规范如表1-1所示。 三．实验操作步骤
1．据试样材料及预计硬度范围，选择压头类型和初、主载荷。
2．根据试样形状和大小，选择适宜工作台，将试样平稳地放在工作台上。 3．顺时针方向转动工作台升降手轮，将试样与压头缓慢接触。
4．加主载荷应在4～8秒内完成。待指针停止转动后，再将主载荷卸除。 5．逆时针方向旋转手轮，降下工作台，取下试样，或移动试样选择新的部位，
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继续进行实验。
图1-2 HRS-150型数显洛氏硬度计
四．实验注意事项
1．试样两相邻压痕中心距离或任一压痕中心距试样边缘距离一般不小于3mm，在特殊情况下，这个距离可以减小，但不应小于直径的3倍。
2．为了获得较准确的硬度值，在每个试样上的试验点数应不小于三点（第一点不记），取三点的算术平均值作为硬度值。对于大批试样的检验，点数可以适当减少。
3．被测试样的厚度应大于压痕残余深度的十倍，试样表面应光洁平整，不得有氧化皮，裂缝及其它污物沾染。
4．要记住手轮的旋转方向，顺时针旋转时工作台上升，反之下降。特别在试验快结束时需下降工作台取下试样或调换试样位置的时候，手轮不得转错方向，否则手轮转错使工作台上升，就容易顶坏压头。
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表1-1常用的三种洛氏硬度实验规范
符号 压头类型 载荷kgf HRA 120°金刚石圆锥体 HRB 直径为1.588mm钢球 HRC 120°金刚石圆锥体 150 100 25—100 （相当HB60--230） 20—67 （相当HB230--700） 60 70—85 适用于测量硬质合金，表面淬火层或渗碳层 适用于测量有色金属，退火、正火钢等 适用于调质钢、淬火钢等 硬度值有效范围 使用范围 五．实验内容
项目 材 总料及 处理状态 压头 F/kgf(N) 载荷硬度标尺 试验规范 测得硬度值 第一次 第二次 第三次 平均硬度值
六．思考题
1.根据测定的试样硬度，分别绘出45钢、T12钢硬度与WC关系曲线图， 2.分析退火状态非合金钢WC与硬度间的关系。 3.比较45钢、T12钢淬火后硬度值与WC的关系。
4.根据以上实验分析，试推断：WC＝0.20%，WC＝2.0%的铁碳合金硬度比45钢、T12钢硬度高？还是低？
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实验九 布氏硬度实验（1学时）
一．实验目的
1．进一步加深对硬度概念的理解； 2．了解布氏硬度计的构造和作用原理； 3．熟悉布氏硬度的测定方法和操作步骤。 二．实验设备及材料
布氏硬度计、读数显微镜、试样（45钢、T12钢退火）一组。 三．试样的技术条件
1．试样的试验面应制成光滑平面，不应有氧化皮及污物。试验面应能保证压痕直径能精确测量，试样表面粗糙度Ｒa值一般不应大于0.8μm。
2．在试样制备过程中，应尽量避免由于受热及冷加工对试样表面硬度的影响。 3．布氏硬度试样厚度至少应为压痕深度的10倍。 4．试验温度一般在10～35℃范围内。 四．实验操作步骤
1．根据材料和布氏硬度范围由表2-1选择F/D２值，确定压头直径，载荷及载荷的保持时间。
2．将压头装在主轴衬套内，先暂时将压头固定螺钉轻轻地旋压在压头杆扁平处。
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