ICS29.050 CCS Q 52 中华人民共和国国家标准 GB/T 42670—2023 炭素材料洛氏硬度测定方法 Test method for Rockwell hardness of carbon materials 2024-03-01实施 2023-08-06发布 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T42670—2023 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国钢铁工业协会提出。 本文件由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183）归口。 本文件起草单位：中钢新型材料股份有限公司、上海材料研究所有限公司、冶金工业信息标准研 究院。 本文件主要起草人：杨辉、徐建平、王晓远、毛玉珍、王文东、吴杰、王飞、汪彦龙、周隐玉、许汉春。 1 GB/T42670—2023 炭素材料洛氏硬度测定方法 1范围 本文件描述了炭素材料洛氏硬度测定方法的原理、仪器设备、试样、试验步骤、精密度及试验报告。 本文件适用于骨料颗粒小于0.8mm的炭素材料洛氏硬度的测定，其他炭素材料参照使用。 2规范性引用文件 2 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于 本文件。 GB/T 230.2 金属材料洛氏硬度试验第2部分：硬度计及压头的检验与校准 GB/T1427炭素材料取样方法 GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定 JJG112金属洛氏硬度计（A,B,C,D,E,F,G,H,K,N,T标尺) JJG884 塑料洛氏硬度计 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 洛氏硬度 Rockwellhardness HR 材料硬度的一种测试和表示方法。 3.2 洛氏硬度标尺 Rockwellscale 根据所用的压头及试验力形成的不同组合 注：通常洛氏硬度标尺有A，B，C，H，K，L等，如80HRL表示用L标尺测试的洛氏硬度为80HR 4原理 用标准型压头先后两次对试样表面施加试验力，初始试验力加载后，测量初始压痕深度，随后施加 主试验力，在卸除主试验力后，保留初始试验力的情况下测量最终压痕深度。以最终压痕深度和初始压 痕深度之差（也称残余压入深度）来表征硬度的高低，残余压人深度值越大，硬度值越低。 洛氏硬度计示意图见图1，测试原理示意图见图2。洛氏硬度按式（1）计算： HR=N-h/S .(1) 式中： N全量程常数； 残余压人深度，单位为毫米（mm）； 1 GB/T42670—2023 标尺常数，单位为毫米（mm）。 N,S常数见附录A。 标引序号说明： 1——显示屏； 2- 一压头； 试样放置台； 试验力档位； 升降操作盘。 5 图1洛氏硬度计示意图 基准深度测量 试样表hi 「最终深度测量 深 初始试验力· 度 初始试验力 施加主试验力 卸除上试验力F 总试验力 时间 标引符号说明： F。初始试验力； F1 主试验力； F 总试验力，为初始试验力和主试验力之和； h 残余压人深度。 图2测试原理示意图 5仪器设备 洛氏硬度计：应符合GB/T230.2、JJG112或JJG884的规定。 2 GB/T42670—2023 6试样 6.1取样和加工 按GB/T1427规定进行取样、加工。 6.2试样尺寸及加工要求 6.2.1对于用金刚石圆锥压头进行的试验，试样厚度应不小于残余压痕深度的10倍，对于用球压头进 行的试验，试样厚度应不小于残余压痕深度的15倍。推荐试样尺寸为35mm×30mm的圆柱形试 样。符合如上要求的其他尺寸试样，同样适用本文件。 6.2.2试样的平行度偏差不应大于0.10mm/100mm。 6.2.3在材料允许条件下，加工后试样两端面的粗糙度Ra≤3.2μm。 6.2.4加工后的试样表面，应无可见裂纹、掉边、缺角、凸起、凹坑、孔洞等缺陷。 7试验步骤 7.1 试验准备 7.1.1将设备调平，检查工作台，确保无灰尘及脏污。检查压头，确保压头未生锈、无划痕。 7.1.2按GB/T230.2、JJG112或JJG884的规定对设备进行校准。 7.2 试验过程 7.2.1将试样放置在设备试样放置台上，保持平稳，调整升降操作盘，使压头接触试样待测表面。 7.2.2继续缓慢调整升降操作盘，直至设备压头开始对试样加载初始试验力，初始试验力加载时间小 于2S，然后再加载主试验力，主试验力加载时间为1s～8S，总试验力保持时间为2s～6s，最后释放主 试验力并保持初始试验力。测试完成后，读取并记录数值。 7.2.3卸载初始试验力，调整升降操作盘，将试样位置调整到其他待测点位，重复7.2.1、7.2.2，每个试 样在待测面不同位置至少测试5次，取平均值。相邻两压痕中心距离或压痕中心到试样边缘距离应大 于氏硬度标尺压头直径，且测试应在试样同一表面进行。 7.2.4结果保留小数点后一位，数值修约按GB/T8170规定进行。 8精密度 平行测试的偏差不大于土3HRL（L标尺），其他标尺精密度参照GB/T230.1的规定执行。 9 试验报告 试验报告应包括下列内容： a）委托单位； b）试样编号、名称及规格； c)i 试验条件； 3 GB/T42670—2023 d) 试验结果； 试验单位； e) 审核人员； f) 试验日期； g) h) 本文件编号。 4 GB/T42670—2023 附 录 A （资料性） 洛氏硬度标尺 洛氏硬度标尺见表A.1。 表 A.1 洛氏硬度标尺 洛氏硬 硬度符 初试验力 总试验力 标尺常数 全量程常数 压头类型 适应范围 度标尺 号单位 Fo F s N A HRA 金刚石圆锥 588.4N 100 20HRA~95HRA B HRBW $1.5875mm球 980.7 N 130 10HRBW~100HRBW c HRC 金刚石圆锥 1.471 kN 100 20 HRC~70 HRC D HRD 金刚石圆锥 980.7 N 100 40HRD~77HRD E HREW $3.175mm球 980.7N 130 70HREW~100HREW 98.07 N 0.002mm HRFW $1.5875mm球 588.4 N 130 60HRFW~100HRFW G HRGW $1.587 5mm球 1.471 kN 130 30HRGW~94HRGW H HRHW $3.175mm球 588.4 N 130 80HRHW100HRHW K HRKW $3.175mm球 1.471 kN 130 40HRKW~100HRKW L HRL $6.350mm球 588.4 N 130 0HRL~120HRL 5