測定薄材料時選用洛氏硬度標尺的方法

選擇洛氏硬度標尺時，材料的厚度是最重要的考量因素：如果材料過薄以致于在測試過程中被完全穿透，由于下部有支撐物的存在，可能會導致讀數錯誤以及對實際材料硬度的嚴重誤解。

 

ASTM參考表

 

為了幫助人們決定標尺的選用，ASTM以圖表形式提供了不同的標尺對于厚度的要求。Buehler建議，這些數據可以作為我們選擇時的參考指南，以便根據材料厚度決定合適的比例。

 

通常，當使用金剛石型壓頭時，材料必須至少為壓痕深度的10倍，如果使用球型壓頭，則至少為深度的15倍。如有需要，可以確定壓痕的實際深度來確認是否滿足該要求。

 

 

通常，我們不需要進行深度計算，因為ASTM參考圖和表格提供了足夠的信息，而我們一般遵循檢驗硬度值是否可靠的的經驗法則是該測試材料的變形在材料表面的支撐（下側）上不明顯。

 

 

當材料厚度減小時，減小施加的力以減少壓頭的“穿透”變得重要。這可以通過選擇使用較低測試力并具有合適的轉換值的洛氏硬度來實現。

 

 

下面讓我們看看用參考表以確定合適的硬度標度的示例吧！

 

 

假設需要在鋼板上進行0.51mm（0.20英寸）厚的硬度測試，硬度值近似為57HRC。ASTM E18顯示材料需要具有0.76mm（0.030英寸）的厚度以獲得有效的結果，從而消除了對該特定樣品進行標準HRC標度測試的可能性。

 

 

ASTM E 140轉換表的綜述顯示，57HRC可以近似轉化為15N 88.9,30N 74.8或45N 63.2。根據ASTM最小厚度圖表，對于0.51 mm厚的材料，有兩種刻度可供選擇：HR30N和HR45N。

 

 

根據圖表，0.51 mm厚的材料應至少為HRN30 57或HRN45 63，由此可知，換算的刻度是合適的（轉換值為HR45N 63.2和HR30N 74.8）。在這種情況下，可以選擇HR45N，因為它是兩個測試力標尺中的較高者。

 

 

當由于不滿足最小厚度要求而不能使用合適的洛氏標尺時，可以在維氏或努氏顯微硬度標度上測試材料。

 

譯者：W_SS

譯自：azom