洛氏硬度测试中A、B、C三个标尺如何选择

------同时，数据的记录一定要规范

很多年纪比较大的技术人员，可能更为熟悉的洛氏硬度标准内容是1983版的。在1983版的洛氏硬度标准中，常用的三个标尺，A、B、C，的常用测试范围是：70~85、25~100、20~67。

A标尺多用于测量碳化钨、硬质合金、表面硬化零件等等的硬度；B标尺多用于测量有色金属、合金及退火钢等低硬度的零件的硬度；C标尺多用于测量碳钢、工具钢及合金钢等经淬火、回火处理的试样的硬度。

但是，1991版之后的测试范围都有所扩大，变成，20~88、20~100、20~70。这其中，特别是A标尺，有些“通吃”的意思。那么，如何选择不同的标尺来测试样品？

资料[6]中的一个说法是我们常用的：

A标尺有一个特殊用途。在使用洛氏硬度计测试钢试样时，如果不知试样是软钢还是硬钢，可先用A标尺试测一下，当硬度值小于60HRA时可改用B标尺，当硬度值大于60HRA时可改用C标尺。

实际选择标尺的时候，还需要“变通”。

在金属学实验里，铁碳平衡显微组织观察实验中，可以采用B标尺测试一些不同含碳量的退火钢，加深对于组织、性能之间关系的认识。在金属材料的塑性变形及组织观察实验中，也可以选用B标尺来测定工业纯铁不同形变程度样品的性能差异。

但是，在钢的热处理及显微组织观察实验中，有的时候不注意，就会碰到“尴尬”的事情了。比如，就像是资料[1]中的测试数据一样，如何比较呢？

以前，对于标准的更新、修订的了解比较滞后，比如，91版的标准是在采用之后很久才看到。那么之前的实验怎么进行呢？实际上，我们是采用C标尺统一测试样品，当然，退火态的试件自然是低于20HRC，而超出了测试范围的底线，也就是十几。但是，我们可以在一个标尺数据下比较了，是不是？

91版标准出现后，A标尺的底线大幅度延伸，看到这一新变化之后，没有二话，之后的钢的热处理工艺实验就直接选择A标尺，数据的比较既自然，又符合标准的测试范围的要求。

同时，数据的记录一定要规范，比如，60HRA，就是规范的格式。其他的类似，避免资料[1]中的不规范行为。

另外，个人理解，当说某一个洛氏硬度标尺的时候，不要出现HR； HR，只是在数据记录的时候必须出现。看看标准文本的封面的名称，GB/T 230.1-2009 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），是不是一目了然？

资料[6]中的很多说法，我很赞同，难得看到网络上有这么大段、大段很“舒服”的技术描述。这个条目的设立、修改的人士中，有的是“专业素养”不错的。

参考资料：

[1]  http://www.docin.com/p-276951050.html  材科实验报告-吴迪

    ……

根据以上步骤测出粒状珠光体样品的硬度如下表1。

表1 淬火前样品的硬度测定值（HRB）

去除第一次读数所得值，后三次读数取平均值，得硬度为：87.0。经校准，硬度应为：87.0-1.7=85.3。

淬火之后，样品的硬度减小。读数时用HRC读数，测得淬火后样品的硬度为

表2 淬火后样品的硬度测定值（HRC）

去除第一次读数所得值，后三次读数取平均值，得硬度为：66.2。经校准，硬度应为：66.2+1.3=67.5。

[2]  GB/T 230.1-2004 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）

[3]  GB/T 230.1-2009 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）

[4]  GB/T 230-1991 金属洛氏硬度试验方法

[5]  涉及洛氏硬度测试的有关国标：

[6]  http://baike.baidu.com/view/204900.htm?fr=aladdin  洛氏硬度

HRA是采用60Kg载荷和钻石锥压入器求的硬度，用于硬度较高的材料。例如：硬质合金。

HRB 是采用100Kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球求得的硬度，用于硬度较低的材料。例如：软钢、有色金属、退火钢、 铸铁等。

HRC 是采用150Kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料。例如：淬火钢等

HRC标尺的使用范围是20~70HRC，当硬度值小于20HRC时，因为压头的圆锥部分压入太多，灵敏度下降，这时应改用HRB标尺。尽管HRC标尺被规定的上限值为70HRC，但是当试样硬度大于67HRC时，压头尖端承受的压力过大，金刚石容易损坏，压头寿命会大大缩短，因此一般应改用HRA标尺。

HRA标尺的使用范围是20-88HRA，由美国标准ASTM E140可以获得以下换算关系：

27HRA≈30HRB

60HRA≈100HRB≈20HRC

85.6HRA≈68HRC

可见，HRA标尺的测试范围涵盖了从软钢（HRB）、硬钢（HRC）到硬质合金的硬度范围。然而，事实上HRA标尺很少用于测试软钢，主要用于测试薄硬钢板、深层渗碳钢和硬质合金。在硬质合金方面，由于技术进步，有些材料硬度已达到93-94HRA，这已超出标准规定。工程上超出HRA高端的测量范围已成为惯例。HRA标尺有一个特殊用途。在使用洛氏硬度计测试钢试样时，如果不知试样是软钢还是硬钢，可先用HRA标尺试测一下，当硬度值小于60HRA时可改用HRB标尺，当硬度值大于60HRA时可改用HRC标尺。

HRB标尺的使用范围是20~100HRB，当硬度值低于20HRB时，由于钢球的压入深度过大，金属蠕变加剧，试样在试验力作用下的变形时间延长，测试值准确度降低，此时应改用HRF标尺。当硬度值大于100HRB时，因为钢球压入深度过浅，灵敏度降低，精度下降，此时应改用HRC标尺。在使用HRB标尺测试钢试样时，一个特别值得注意的地方是：当预先不知道试样是软钢还是硬钢时，决不可使用HRB标尺做测试，因为用钢球压头误测了淬火钢，钢球就可能会变形，钢球压头就会损坏，这是钢球压头损坏的主要原因。遇到这种情况时应先用金刚石压头，用HRA标尺测试一下，再决定是用HRB还是用HRC。

HRF标尺的使用范围是60~100HRF。HRF标尺是国外使用较多的一个标尺，它是测试纯铜和较软的铜合金材料很好的检测手段。但是在中国，也存在标准硬度块短缺的问题，它的应用也受到了限制。

HRG标尺适用于HRB值接近100的材料，对于铍青铜、磷青铜、可锻铸铁这些硬度范围介于HRB标尺的高端和HRC标尺低端的材料，如果改用HRG标尺，就可以大大改善测试的灵敏度，提高测试精度。