PHR便携式洛氏硬度计
概述PHR系列便携式洛氏硬度计已生产出来4种规格的产品。型号为PHR-1、PHR-2、PHR-4-2和PHR-4-4，开口尺寸分别为1英寸、2英寸和4英寸。分别可以测试*大厚度或*大直径为25mm、50mm和100mm的工件。
PHR系列洛氏硬度计按照洛氏硬度试验的基本定义设计，采用金刚石、φ1.588mm和φ3.175mm钢球三种压头，采用60kg、100kg、150kg三种试验力。共有HRA、HRB、HRC、HRD、HRE、HRF、HRG、HRK、HRH九个标尺可以选择。测试范围从很软的铅、锡、锌、金、银、纯铝，到中等硬度的紫铜、黄铜、不锈钢、低碳钢，直到很硬的合金钢、渗碳钢、钛合金、硬质合金等材料。测试原理和测量精度符合中国标准GB/T230.2-2004。
PHR系列洛氏硬度计体积小，重量轻，操作简单，使用方便，精度较高，价格较低，可以快速测试，直接读取硬度值。这是一种面向车间，面向个人，人人可用，随处可用的仪器。这种仪器的出现改变了传统的硬度测试概念，硬度测试不再是麻烦的、耗时的、需要专业人员在实验室里完成的。其简单方便，如同使用千分尺一样。这种仪器的使用，对于金属制品、机械加工行业具有重要意义，各种中小尺寸的金属零件以及不便移动的板、带、棒、管等大型材料都可以测试，应用范围十分广阔。这种仪器非常适于在生产现场对成批加工的成品或半成品工件做逐件检测，可用于生产现场、销售现场和材料仓库。
PHR系列洛氏硬度计可以测试厚度1.2mm以上的板材；直径φ3mm以上的线材、棒材；直径φ3mm以上的钢球；内径φ30mm以上的管材；内径φ26mm以上的管材内壁硬度。
开口宽度为8英寸的硬度计将在2007年中期生产出来。
原理与结构
将压头（金刚石圆锥、钢球或硬质合金球）按图所示，分两个步骤压入试样表面，保持规定时间后，卸除主试验力 F1 ，测量在初试验力 F0 作用下的残余压痕深度 h 。
根据 h 值及与标尺有关的常数 N 和 s ，用公式（ 1 ）计算洛氏硬度值：
对于标尺A、C、D，N=100，s=0.002；对于标尺B、E、F、G、H、K，N=130，s=0.002；对于标尺N、T，N=100，s=0.001。
每一洛氏硬度单位对应的压痕深度，洛氏硬度为0.002mm，表面洛氏硬度为0.001mm。压痕越浅，硬度越高。
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1—在初始试验力 F0 下的压入深度； 2—在总试验力 F0+F1 下的压入深度；
3—去除主试验力 F1后的弹性回复深度； 4—残余压入深度 h ；
5—试样表面； 6—测量基准面；7—压头位置。
为了检测各种不同硬度的金属材料，洛氏硬度计采用了三种不同的压头和三种不同的总试验力，由此产生的9种组合对应于洛氏硬度的9个标尺。表面洛氏硬度计采用了两种压头和三种试验力，由此产生的6种组合对应于表面洛氏硬度的6个标尺，参见使用说明书的附录A。
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仪器结构图
本仪器的设计符合洛氏硬度试验的基本定义。与台式机的主要不同点是：其试验力的施加是通过螺杆和一个已校准的弹簧完成的；用刻度表测量弹簧位移来确定试验力的大小；压痕深度的测量由精密螺旋测微机构完成，硬度值的读取方式是透过放大镜读取鼓轮上的刻度线。本仪器的结构如上图所示。
主要技术规格
硬度标尺：
洛 氏—A 、 B 、 C 、 D 、 E 、 F 、 G 、 H 、 K
表面洛氏—15N 、 30N 、 45N 、 15T 、 30T 、 45T
加力方式：
直接加力
试 验 力：
洛 氏—初试验力 10kg ，总试验力 60kg 、 100kg 、 150kg
表面洛氏—初试验力 3kg ，总试验力 15kg 、 30kg 、 45kg
允许试样尺寸：
圆拄试样*小直径 Φ3mm
圆管试样*小内径 Φ30mm
圆球试样*小内径 Φ4mm
圆管内壁硬度测试，*小内径 Φ26mm
薄壁细管试样*小内径 Φ4.8mm（采用PHR-1ST型）
薄壁细管试样*小厚度 0.15mm（采用PHR-1ST型）
硬钢板*小厚度 0.15mm
软金属薄板*小厚度 0.1mm以下（采用金刚石点式砧座）
试样*大厚度或*大直径 1″、2″、4″、8″
准 确 度：
符合 GB/T230.2-2004（见使用说明书的附录B） ；ASTM E18 ；ISO6508-1
仪器开口尺寸及重量：
见仪器选型图
仪器选型
PHR系列硬度计的型号是根据仪器*大开口尺寸和关于洛氏硬度计/表面洛氏硬度计的分类确定的。字母“S”表示表面洛氏硬度计。字母“ST”表示管材专用表面洛氏硬度计。可根据被测试样的尺寸，选择合适型号的仪器。
下面是各种型号仪器的外型图。
洛氏硬度标尺的选择
试样材料 | 压头 | 标尺 | 总试验力(kg) | 鼓轮读取刻度 |
高硬度或薄硬材料。如硬质合金、硬化薄钢带、渗碳后的淬硬钢。 | 金刚石压头 | A | 60 | C |
中低硬度材料。如退火后的中低碳钢、不锈钢、铜合金、超硬铝合金、可锻铸铁等。是应用较广的洛氏硬度标尺。 | 1/16＂钢球 | B | 100 | B |
淬火及低温回火的一般钢材；冷硬铸铁、珠光体可锻铸铁、钛合金等；硬度值超过HRB100的材料。这是应用*广泛的洛氏硬度标尺。 | 金刚石压头 | C | 150 | C |
中等渗层表面硬化钢、薄硬钢板、珠光体可锻铸铁。 | 金刚石压头 | D | 100 | C |
铸铁、铝合金、镁合金、轴承合金。 | 1/8＂钢球 | E | 100 | B |
退火黄铜、紫铜、铝合金、软钢薄板。 | 1/16＂钢球 | F | 60 | B |
铍青铜、磷青铜、可锻铸铁等（HRB值接近100的材料）。 | 1/16＂钢球 | G | 150 | B |
铝、锌、铅等软金属。 | 1/8＂钢球 | H | 60 | B |
软金属薄材、轴承合金。 | 1/8＂钢球 | K | 150 | B |
洛氏硬度计不易检测的渗碳钢、渗氮钢、表面淬火钢等浅层表面硬化钢件；小零件；厚度薄至0.15mm的硬钢带及要求压痕尽量小的高硬度工件。 | 金刚石压头 | 15N | 15 | N—T |
金刚石压头 | 30N | 30 | N—T |
金刚石压头 | 45N | 45 | N—T |
软钢、不锈钢、铜合金、铝合金薄带材、薄壁管材、小零件、电镀层及要求压痕尽量小的中、低硬度工件。 | 1/16＂钢球 | 15T | 15 | N—T |
1/16＂钢球 | 30T | 30 | N—T |
1/16＂钢球 | 45T | 45 | N—T |
对于洛氏硬度计，当采用金刚石压头时（A、C、D标尺），应读取黑色的C刻度：采用钢球压头时（B、E、F、G、H、K标尺）应读取红色的B刻度。
N标尺用于类似洛氏标尺C、A和D检测的材料，但**于薄小试样和浅硬化深度的试样。
T标尺用于类似洛氏标尺B、F和G检测的材料，但**于薄小试样和较软且覆镀层较浅的试样。
主机： 1台
金刚石压头： 1 支
钢球压头： 2 支（Φ1.588mm）
标准硬度块： 4 块
平砧座： 1 个
点式砧座： 1个
接长杆： 1 ～ 2 个
仪器箱： 1 个
支承座： 1 个
可选附件
支承座
由实心铸铁制成，用于固定硬度计并使其保持适当角度，便于测试。内部的纤维套用于保护硬度计手柄，使其不被擦伤。支承座的使用可使测量操作方便平稳，便于对成批零件的逐件检测，有利于保证测量精度。其重量为 5kg。
零件代号： #3100 。
标准硬度块
硬度值范围 零件代号
80～88HRA #1110
85～100HRB #1121
60～80HRB #1122
20～50HRB #1123
60～70HRC #1131
35～55HRC #1132
20～30HRC #1133
80～90HRF #1160
70～90HR15N #1211
42～80HR30N #1212
20～70HR45N #1213
73～93HR15T #1221
43～82HR30T #1222
12～72HR45T #1223
压头 | |
金刚石压头：
钢球压头（Φ1.588mm）：
硬质合金球压头（Φ1.588mm）：
钢球压头（Φ3.175mm）：
钢球压头（Φ6.35mm）： | #2110
#2210
#2220
#2230
#2240 |
砧座
砧座用于支撑试样。使用适当的砧座可使试样在加力时不会产生相对移动或发生弹性变形，保证测试的有效性。
|
a. 平砧座：用于测试表面平行的试样
1/2" #4110
1" #4120
b. V形砧座：用于测试圆柱体试样
1/2" #4210
1" #4220
1-1/2"#4230
c. 凹柱面砧座：用于测试凹曲面板状试样
1/2" #4310
3/4" #4320
1" #4330
d. 凸柱面砧座：用于测试凸曲面或大直径管材试样
1/2" #4410
3/4" #4420
1" #4430
e. 点式砧座：用于测试薄片试样、小冲压件、厚重工件、大直径管材等
1/2" #4510
1" #4520
f. 金刚石点砧座：用于测试厚度0.05-0.5mm软金属试样（例如马口铁）的HR30Tm硬度
1/2" #4610 |
|
各种型号的仪器在测试小尺寸工件时，应使用适当的接长杆。
1/2" #5100
3/4" #5200
1" #5300
2" #5400 | |
转接座 | |
用于PHR-1ST型仪器。 | |
零件代号：#6100 | |
| |
有机玻璃材料制成的放大镜，遇到碰撞时可能会折断，这是一个易损件，应常备一支。 |
零件代号：#7100 | |
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