NTRODUCTION AND ANALYSES OF THE NEW STANDARD GB/T230.2 ABOUT ROCKWELL HARDNESS TESTER
Mawei
(National Technical Committee for Standardization of Testing Machine, Time Group Inc.)
ABSTRACT The national standard GB/T230.2-2002 about Metallic Rockwell hardness test which put into practice on May 1st, 2003 is introduced. As well as the technical contents of the new standard and the revocatory standard, also European standard BS EN10109-2 and the American standard ASTM E 18 about Metallic Rockwell hardness testing machine are compared.
KEY WORDS Metallic Rockwell hardness test, Standard, Hardness testing machine
1 概述
2003年5月1日我國開始實(shí)施2項(xiàng)新的有關(guān)金屬洛氏硬度試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)：GB/T230.2-2002《金屬洛氏硬度試驗(yàn) 第2部分：硬度計(jì)(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T標(biāo)尺)的檢驗(yàn)與校準(zhǔn)》、GB/T230.3-2002《金屬洛氏硬度試驗(yàn) 第3部分：標(biāo)準(zhǔn)硬度塊(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T標(biāo)尺)的標(biāo)定》。該標(biāo)準(zhǔn)是由國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局于2002年11月25日發(fā)布，并于2003年5月 1日開始實(shí)施的。原來相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T2848-1992《洛氏硬度計(jì) 技術(shù)條件》、GB/T3773-1993《表面洛氏硬度計(jì) 技術(shù)條件》等4項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)廢止。因此本文就新國標(biāo)的起草背景、新舊國標(biāo)（第2部分：硬度計(jì)的檢驗(yàn)與校準(zhǔn)部分）的技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行介紹和對比分析，同時(shí)將歐洲標(biāo)準(zhǔn)BS EN10109-2：1996，《Metallic materials- Hardness test，Part 2. Verification of Rockwell hardness testing machines (scales A，B，C，D，E，F(xiàn)，G，H，K，N，T)》，以及美國標(biāo)準(zhǔn)ASTM E 18-1994 《Standard Test Methods for Rockwell Hardness and Rockwell Superficial Hardness of Metallic Materials》的相關(guān)內(nèi)容也一并進(jìn)行分析，旨在對我國的新、舊洛氏硬度計(jì)國家標(biāo)準(zhǔn)差異有明確的分析了解，對我國標(biāo)準(zhǔn)在上的技術(shù)水平進(jìn)行有效評估。
2 洛氏硬度計(jì)國家標(biāo)準(zhǔn)的起草背景
洛氏硬度計(jì)新國家標(biāo)準(zhǔn)的制定是在我國加入WTO的大背景下進(jìn)行的。*，對任何一個(gè)國家，標(biāo)準(zhǔn)的制定具有重要的意義：國家標(biāo)準(zhǔn)是提高生產(chǎn)效率，保證產(chǎn)品質(zhì)量，推進(jìn)貿(mào)易，保護(hù)消費(fèi)者權(quán)益*的手段和依據(jù)。但是各個(gè)國家的技術(shù)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)各不相同，不同的標(biāo)準(zhǔn)太多或標(biāo)準(zhǔn)的制定和實(shí)施不當(dāng)，將給生產(chǎn)企業(yè)和出口商造成困難，甚至成為保護(hù)主義的借口，成為貿(mào)易的障礙，這就是所謂的貿(mào)易技術(shù)壁壘（TBT）。按照我國加入WTO的TBT協(xié)議，積極采用標(biāo)準(zhǔn)和*標(biāo)準(zhǔn)是我國一項(xiàng)重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策；我國的標(biāo)準(zhǔn)化工作原則就是積極采用標(biāo)準(zhǔn)，與標(biāo)準(zhǔn)接軌，方便貿(mào)易和技術(shù)交流。在金屬硬度試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方面，經(jīng)“全國試驗(yàn)機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會”與“全國鋼標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會力學(xué)與工藝性能試驗(yàn)分技術(shù)委員會”討論，決定我國的所有硬度試驗(yàn)方面的國家標(biāo)準(zhǔn)在修訂時(shí)均與標(biāo)準(zhǔn)（ISO）一致做相應(yīng)的調(diào)整和修訂，并按部分發(fā)布。
本標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)原國家機(jī)械工業(yè)局《2000年機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂項(xiàng)目計(jì)劃》下達(dá)的任務(wù)而進(jìn)行的，標(biāo)準(zhǔn)由全國試驗(yàn)機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口，由長春試驗(yàn)機(jī)研究所負(fù)責(zé)，并有時(shí)代集團(tuán)等生產(chǎn)硬度計(jì)的主要企業(yè)參加起草 。起草工作是在合并修訂原多項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，修改采用標(biāo)準(zhǔn)ISO6508英文*版而進(jìn)行的。
3 新舊洛氏硬度計(jì)國家標(biāo)準(zhǔn)對比分析
3.1 新標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)涵、層次、結(jié)構(gòu)的調(diào)整
本次洛氏硬度試驗(yàn)國家標(biāo)準(zhǔn)的修訂變化是非常大的，技術(shù)內(nèi)容與標(biāo)準(zhǔn)ISO6508保持一致，同時(shí)較大幅度地調(diào)整了結(jié)構(gòu)。按照試驗(yàn)原理，合并了過去洛氏硬度和表面洛氏硬度兩個(gè)系列的六個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，在同一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)號下按部分發(fā)布。這與標(biāo)準(zhǔn)是一致的，標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）第164技術(shù)委員會ISO/TC164近幾年來對硬度試驗(yàn)方面的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了合并、調(diào)整和修訂。1999年對有關(guān)洛氏硬度的六項(xiàng)單獨(dú)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了合并修訂，并保留了原來洛氏硬度試驗(yàn)方法的標(biāo)準(zhǔn)編號ISO6508，重新命名了總的標(biāo)準(zhǔn)名稱為“金屬材料 洛氏硬度試驗(yàn)”，其下又分為三個(gè)部分，見表1。
表1. 洛氏硬度標(biāo)準(zhǔn)合并修訂情況
原標(biāo)準(zhǔn)號及名稱 | 合并修訂后新的標(biāo)準(zhǔn) |
ISO6508：1986 洛氏硬度試驗(yàn)方法 ISO1024：1989 表面洛氏硬度試驗(yàn)方法 ISO716：1986 洛氏硬度計(jì)的檢驗(yàn) ISO1079：1989 表面洛氏硬度計(jì)的檢驗(yàn) ISO674：1988 標(biāo)準(zhǔn)洛氏硬度塊的標(biāo)定 ISO1355：1989 標(biāo)準(zhǔn)表面洛氏硬度塊的標(biāo)定 | ISO6508-1：1999金屬材料 洛氏硬度試驗(yàn) 第1部分：試驗(yàn)方法(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T標(biāo)尺) ISO6508-2：1999 金屬材料 洛氏硬度試驗(yàn) 第2部分：硬度計(jì)(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T標(biāo)尺)的檢驗(yàn)與校準(zhǔn) ISO6508-3：1999 金屬材料 洛氏硬度試驗(yàn) 第3部分：標(biāo)準(zhǔn)硬度塊(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T標(biāo)尺)的標(biāo)定 |
本次國家標(biāo)準(zhǔn)的修訂保持與ISO標(biāo)準(zhǔn)一致，也進(jìn)行了大幅度的結(jié)構(gòu)上的合并調(diào)整，保留了原來洛氏硬度試驗(yàn)方法的國家標(biāo)準(zhǔn)編號：“GB/T 230”，重新命名了總的標(biāo)準(zhǔn)名稱為：“金屬洛氏硬度試驗(yàn)”，其下再分為三個(gè)部分，見表2。
表2. 洛氏硬度國家標(biāo)準(zhǔn)合并修訂情況
原標(biāo)準(zhǔn)號及名稱 | 合并修訂后新的國家標(biāo)準(zhǔn) |
GB/T230-1991 金屬洛氏硬度試驗(yàn)方法 GB/T1818-1994 金屬表面洛氏硬度試驗(yàn)方法GB/T2848-1992 洛氏硬度計(jì)技術(shù)條件 GB/T3773-1993 表面洛氏硬度計(jì)技術(shù)條件 GB/T2850-1992 標(biāo)準(zhǔn)洛氏硬度塊 GB/T3774-1993 標(biāo)準(zhǔn)表面洛氏硬度塊 | GB/T230.1-200x 金屬洛氏硬度試驗(yàn) 第1部分：試驗(yàn)方法(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T標(biāo)尺) 注1 GB/T230.2-2002 金屬洛氏硬度試驗(yàn) 第2部分：硬度計(jì)(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T標(biāo)尺)的檢驗(yàn)與校準(zhǔn) GB/T230.3-2002 金屬洛氏硬度試驗(yàn) 第3部分：標(biāo)準(zhǔn)硬度塊(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T標(biāo)尺)的標(biāo)定 |
注1：本部分正在修訂中，尚未發(fā)布、實(shí)施。 |
除了上述結(jié)構(gòu)性內(nèi)容調(diào)整外，新國標(biāo)在層次劃分、章條設(shè)定、編寫方法、技術(shù)指標(biāo)方面與ISO6508*一致，同時(shí)根據(jù)GB/T1.1-2000 《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫規(guī)則》對格式進(jìn)行了重新編排，以符合我國標(biāo)準(zhǔn)的編寫規(guī)則。
3.2 新舊標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容上的差異分析
本文主要對GB/T230.2部分進(jìn)行分析，參考對比原國標(biāo)GB/T2848-1992《洛氏硬度計(jì) 技術(shù)條件》、GB/T3773-1993《表面洛氏硬度計(jì) 技術(shù)條件》、歐洲標(biāo)準(zhǔn)BS EN10109-2：1996，以及美國標(biāo)準(zhǔn)ASTM E 18-1994。由于新國標(biāo)與ISO6508技術(shù)內(nèi)容上*一致，因此不再列出ISO6508內(nèi)容。
3.2.1 標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍
新國標(biāo)GB230.2適用范圍擴(kuò)大，覆蓋的標(biāo)尺有HRA、HRB、HRC、HRD、HRE、HRF、HRG、HRH、HRK、HR15N、HR15T、HR30N、HR30T、HR45N、HR45T共15個(gè)。
這15個(gè)標(biāo)尺在原國標(biāo)中是分在兩個(gè)獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)中的，GB/T2848覆蓋前9個(gè)（A~K），GB/T3773覆蓋后6個(gè)（HR15N~HR45T）。
另外新標(biāo)準(zhǔn)在適用范圍上也適用于便攜式硬度計(jì)，而GB/T2848、GB/T3773僅適用于固定式洛氏硬度計(jì)。
3.2.2 規(guī)范性引用文件
新國標(biāo)在“規(guī)范性引用文件”章中，直接引用了與ISO6508中引用的標(biāo)準(zhǔn)相對應(yīng)的我國國家標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)均已不同程度地轉(zhuǎn)化成我國國家標(biāo)準(zhǔn)。與原國標(biāo)有較大差異。
3.2.3 一般要求
新國標(biāo)在“一般要求”章中要求：
a、硬度計(jì)安裝正確
b、壓頭主軸在其導(dǎo)向體中能夠滑動
c、壓頭柄牢固地安裝在主軸孔中
d、試驗(yàn)力的施加和卸除無沖擊和振動，且不影響讀數(shù)
e、試樣的位移或機(jī)架變形不影響讀數(shù)
與原國標(biāo)相比無實(shí)質(zhì)上的差異，明顯的不同是對“機(jī)架變形”大允許量的要求放寬了：新國標(biāo)規(guī)定，測量裝置的讀數(shù)“在硬度計(jì)大主試驗(yàn)力施加前和卸除后，對不帶鎖緊裝置的硬度計(jì)二者相差不應(yīng)超過1.5洛氏單位；對帶鎖緊裝置的硬度計(jì)相差不應(yīng)超過0.5洛氏單位。”
原國標(biāo)GB/T2848中這二個(gè)指標(biāo)分別是1.0和0.5洛氏單位；GB/T3773則規(guī)定為1.0表面洛氏單位。在歐洲標(biāo)準(zhǔn)BS EN10109中此項(xiàng)規(guī)定分別為1.5和0.5洛氏單位；而美國標(biāo)準(zhǔn)ASTM E 18無定量規(guī)定，僅定性規(guī)定測量裝置的讀數(shù)應(yīng)不受機(jī)架變形的影響。
3.2.4 直接檢驗(yàn)
新標(biāo)準(zhǔn)明確將硬度計(jì)的檢驗(yàn)分為直接檢驗(yàn)和間接檢驗(yàn)。直接檢驗(yàn)的內(nèi)容包括：試驗(yàn)力的校準(zhǔn)、壓頭的檢驗(yàn)、壓痕深度測量裝置的校準(zhǔn)、試驗(yàn)循環(huán)時(shí)間的檢驗(yàn)，而且建議直接檢驗(yàn)溫度宜在（23±5℃）進(jìn)行。直接檢驗(yàn)的具體項(xiàng)目有增有刪，對項(xiàng)目內(nèi)容逐項(xiàng)進(jìn)行對比分析，結(jié)果見表3。
3.2.5 間接檢驗(yàn)
新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定間接檢驗(yàn)應(yīng)在（23±5℃）范圍進(jìn)行，如果超出，應(yīng)在檢驗(yàn)報(bào)告中注明。
新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，“硬度計(jì)應(yīng)對其將使用的每一個(gè)標(biāo)尺進(jìn)行檢驗(yàn)”，并列表給出了每一待檢驗(yàn)的標(biāo)尺的硬度范圍。這些范圍段與原標(biāo)準(zhǔn)基本相同，只是在具體數(shù)值上有微小差異。
每一個(gè)標(biāo)尺、每一個(gè)硬度范圍段的允許示值誤差和允許示值重復(fù)性各標(biāo)準(zhǔn)差異較大，對比分析見表4。
3.2.6 試驗(yàn)方法
原國標(biāo)GB/T2848、GB/T3774中均單獨(dú)列出“試驗(yàn)方法”一章，詳細(xì)規(guī)定了試驗(yàn)條件、試驗(yàn)用器具以及每一條檢驗(yàn)的具體方法，在新國標(biāo)中全部取消。在ISO6508、BSEN10109、ASTM E-18中，同樣無本章節(jié)內(nèi)容。
作為*標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)規(guī)定出基本原則、要求、重要的和必要的方法外，對具體的如何滿足原則要求，如何檢驗(yàn)，具體的實(shí)施方法等不需要列出，這些內(nèi)容應(yīng)該由計(jì)量部門制定的計(jì)量檢定規(guī)范來規(guī)定，有些甚至由企業(yè)自己的標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)定，這也是慣例。因此新標(biāo)準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)保持一致，在本次修訂中取消了本章內(nèi)容，部分必要的技術(shù)方法已穿插在上述直接檢驗(yàn)和間接檢驗(yàn)中有過描述。
表3 洛氏硬度計(jì)直接檢驗(yàn)項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)對比
序號 | 檢驗(yàn)項(xiàng)目 | 新標(biāo)準(zhǔn) GB/T230.2 | 原標(biāo)準(zhǔn) GB/T2848 GB/T3773 | 歐洲標(biāo)準(zhǔn) BS EN10109 | 美國標(biāo)準(zhǔn) ASTM E 18 |
1 | 初試驗(yàn)力允許誤差 | ±2.0% | ±2.0% | ±2.0% | ±2.0% |
2 | 總試驗(yàn)力允許誤差 | ±1.0% | ±0.5% (588.4N,980.7N,1471N) ±0.7% (147.1N,294.2N,441.3N) | ±1.0% | ±0.75% (588.4N） ±0.65% (980.7N） ±0.60% (1471N） ±0.67% (147.1N) ±0.67% (294.2N) ±0.67% (441.3N） |
3 | 金剛石 圓錐壓頭 | 錐頂0.3mm范圍內(nèi)應(yīng)拋光，且無缺陷 | 0.3mm(GB/T2848)，或0.2mm(GB/T3773)范圍內(nèi)Ra上限為0.025μm，且無缺陷 | 錐頂0.3mm范圍內(nèi)應(yīng)拋光，且無缺陷 | 0.3mm(洛氏)，或0.2mm(表面洛氏)范圍內(nèi)應(yīng)拋光，且無缺陷 |
錐頂角(120±0.35)° | 錐頂角120°±21′ | 錐頂角(120±0.35)° | 錐頂角(120±0.35)° |
圓錐母線直線度 不超過 0.002mm/0.4mm | 無規(guī)定 | 圓錐母線直線度 不超過 0.001mm/0.4mm | 無規(guī)定 |
錐體軸線與尾柄軸線夾角不超過0.5° | 錐體軸線與尾柄軸線夾角不超過0.5° | 錐體軸線與尾柄軸線夾角不超過0.5° | 錐體軸線與尾柄軸線夾角不超過0.5° |
錐頂球面半徑允差（0.2±0.01)mm, 每一單次測量應(yīng)在（0.2±0.015)mm內(nèi) | 錐頂球面半徑允差（0.2±0.01)mm, 每一單次測量應(yīng)在（0.2±0.015)mm內(nèi) | 錐頂球面半徑允差（0.2±0.01)mm, 每一單次測量應(yīng)在（0.2±0.015)mm內(nèi) | 錐頂球面半徑允差（0.2±0.01)mm, 每一單次測量應(yīng)在（0.2±0.015)mm內(nèi) |
綜合示值誤差不大于±0.8HR，并規(guī)定在： HRC23±3 HRC55±3 HR45N43±3 HR15N91±3 四種不同標(biāo)尺和硬度水平的硬度塊上檢驗(yàn) | 綜合示值誤差不大于±0.8HR，未規(guī)定進(jìn)行檢驗(yàn)的標(biāo)尺和硬度水平 | 綜合示值誤差不大于±0.8HR，并規(guī)定在 HRC20， HRC55， HR45N43， HR15N92, 四種不同標(biāo)尺和硬度水平的硬度檢驗(yàn) | 綜合示值誤差因不同硬度水平而異： HRC20-30, ±1.0 HRC59-65, ±0.5 HR30N40-50, ±1.0 HR30N75-80, ±0.5 至少選兩個(gè)進(jìn)行檢驗(yàn) |
表3（完） 洛氏硬度計(jì)直接檢驗(yàn)項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)對比
序號 | 檢驗(yàn)項(xiàng)目 | 新標(biāo)準(zhǔn) GB/T230.2 | 原標(biāo)準(zhǔn) GB/T2848 GB/T3773 | 歐洲標(biāo)準(zhǔn) BS EN10109 | 美國標(biāo)準(zhǔn) ASTM E 18 |
4 | 球壓頭 | 鋼球或硬質(zhì)合金球 | 鋼球 | 鋼球 | 鋼球 |
球應(yīng)拋光且 無表面缺陷 | Ra上限值為0.025μm | 鋼球應(yīng)拋光且 無表面缺陷 | 鋼球應(yīng)拋光且 無表面缺陷 |
在不少于三個(gè)位置 測量，直徑允差： (1.5875±0.0035)mm (3.175±0.004)mm | 直徑允差： (1.5875±0.002)mm (3.175±0.004)mm | 在不少于三個(gè)位置 測量，直徑允差： (1.5875±0.0035)mm (3.175±0.004)mm | 在不少于三個(gè)位置 測量，直徑允差： (1.5875±0.0025)mm (3.175±0.0025)mm |
無規(guī)定 | 圓度0.002 | 無規(guī)定 | 無規(guī)定 |
鋼球硬度不低于750HV10， 硬質(zhì)合金球硬度不低于1500HV10 | 鋼球硬度不低于850HV10 | 鋼球硬度不低于850HV10 | 鋼球硬度不低于850HV10 |
5 | 壓痕深度測量裝置 | 對于A~K標(biāo)尺準(zhǔn)確到±0.001mm 對于N、T標(biāo)尺準(zhǔn)確到±0.0005mm | 對于A~K標(biāo)尺準(zhǔn)確到±0.001mm 對于N、T標(biāo)尺準(zhǔn)確到±0.0005mm | 對于A~K標(biāo)尺準(zhǔn)確到±0.001mm 對于N、T標(biāo)尺準(zhǔn)確到±0.0005mm | 對于A~K標(biāo)尺準(zhǔn)確到±0.001mm 對于N、T標(biāo)尺準(zhǔn)確到±0.0005mm |
6 | 試驗(yàn)循環(huán)時(shí)間 | 不確定度在0.5秒以內(nèi) | 無規(guī)定 | 無規(guī)定 | 無規(guī)定 |
7 | 同軸度 | 無規(guī)定 | 不大于Φ0.2mm | 無規(guī)定 | 無規(guī)定 |
8 | 垂直度 | 無規(guī)定 | 不大于0.1/100 | 無規(guī)定 | 無規(guī)定 |
3.2.7 檢驗(yàn)周期
新國標(biāo)明確規(guī)定了直接檢驗(yàn)和間接檢驗(yàn)的檢驗(yàn)周期。直接檢驗(yàn)應(yīng)在以下情況發(fā)生時(shí)進(jìn)行：
a.硬度計(jì)安裝時(shí)或經(jīng)拆卸并重新裝配后或改變位置時(shí)。
b.間接檢驗(yàn)結(jié)果不合格時(shí)。
c.間接檢驗(yàn)時(shí)間超過了12個(gè)月。
間接檢驗(yàn)周期由硬度計(jì)維護(hù)水平和使用次數(shù)而定，大不應(yīng)超過12個(gè)月。
原國標(biāo)GB/T2848、GB/T3774中無該方面的規(guī)定，僅規(guī)定了出廠檢驗(yàn)和型式檢驗(yàn)規(guī)則。BSEN10109規(guī)定與新國標(biāo)相同；而ASTM E-18規(guī)定與新國標(biāo)類似，區(qū)別僅在于間接檢驗(yàn)時(shí)間大不應(yīng)超過18個(gè)月。
表4 硬度計(jì)允許的示值誤差和允許的示值重復(fù)性各國標(biāo)準(zhǔn)對比
標(biāo)尺 | 標(biāo)準(zhǔn)塊的 硬度范圍 | 新標(biāo)準(zhǔn) GB/T230.2 | 原標(biāo)準(zhǔn) GB/T2848 GB/T3773 | 歐洲標(biāo)準(zhǔn) BS EN 10109 | 美國標(biāo)準(zhǔn) ASTM E 18 |
允許 示值誤差 | 允許 示值重復(fù)性 | 允許 示值誤差 | 允許 示值重復(fù)性 | 允許 示值誤差 | 允許 示值重復(fù)性 | 允許 示值誤差 | 允許 示值重復(fù)性 |
A | 20~40 40~75 75~88 | ±2 ±2 ±1.5 | ≤0.02(100-H) 或 0.8HR注 | ±2.0 ±1.5 ±1.0 | 2.0 1.5 1.0 | ±2.0 ±2.0 ±1.5 | ≤0.03(100-H) 或 1.2HR注 | ±1.0(60~80) ±0.5(≥80) | |
B | 20~45 45~80 80~100 | ±4 ±3 ±2 | ≤0.04(130-H) 或 1.2HR | ±3.5 ±2.0 ±1.5 | 3.5 2.0 1.5 | ±4 ±3 ±2 | ≤0.06(130-H) 或 1.2HR | ±1.5 ±1.0 ±1.0 | 2.5(≤59) 2.0 |
C | 20~35 35~55 55~70 | ±1.5 | ≤0.02(100-H)或 0.8HR | ±1.5 ±1.2 ±1.0 | 1.5 1.2 1.0 | ±1.5 | ≤0.03(100-H)或 1.2HR | ±1.0(<60) ±0.5 | 2.0 1.5 1.0 |
D | 20~70 70~77 | ±2 ±1.5 | ≤0.02(100-H)或 0.8HR | ±2.0 ±1.5 | 2.0 1.5 | ±2 ±1.5 | ≤0.03(100-H)或 1.2HR | | |
E | 70~90 90~100 | ±2.5 ±2 | ≤0.04(130-H)或 1.2HR | ±2.5 ±2.0 | 2.5 2.0 | ±2.5 ±2 | ≤0.06(130-H) 或 1.2HR | | |
F | 60~90 90~100 | ±3 ±2 | ≤0.04(130-H)或 1.2HR | ±3.0 ±2.0 | 3.0 2.0 | ±3 ±2 | ≤0.06(130-H)或 1.2HR | ±1.0 | |
G | 30~50 50~75 75~94 | ±6 ±4.5 ±3 | ≤0.04(130-H)或 1.2HR | ±6.0 ±4.5 ±3.0 | 6.0 4.5 3.0 | ±6 ±4.5 ±3 | ≤0.06(130-H)或 1.2HR | | |
H | 80~100 | ±2 | ≤0.04(130-H)或 1.2HR | ±2.0 | 2.0 | ±2 | ≤0.06(130-H)或 1.2HR | | |
K | 40-60 60-80 80-100 | ±4 ±3 ±2 | ≤0.04(130-H)或 1.2HR | ±4.0 ±3.0 ±2.0 | 4.0 3.0 2.0 | ±4 ±3 ±2 | ≤0.06(130-H)或 1.2HR | | |
表4（完） 硬度計(jì)允許的示值誤差和允許的示值重復(fù)性各國標(biāo)準(zhǔn)對比
標(biāo)尺 | 標(biāo)準(zhǔn)塊的 硬度范圍 | 新標(biāo)準(zhǔn) GB/T230.2 | 原標(biāo)準(zhǔn) GB/T2848 GB/T3773 | 歐洲標(biāo)準(zhǔn) BS EN 10109 | 美國標(biāo)準(zhǔn) ASTM E 18 |
允許 示值誤差 | 允許 示值重復(fù)性 | 允許 示值誤差 | 允許 示值重復(fù)性 | 允許 示值誤差 | 允許 示值重復(fù)性 | 允許 示值誤差 | 允許 示值重復(fù)性 |
15N | | ±2 | ≤0.04(100-H)或 1.2HR | ±1.2 | 1.2 | ±2 | ≤0.04(100-H)或 1.2HR | ±1.0(≤90) ±0.7(>90) | |
30N | 40~50 55~73 75~80 | | | ±1.5 | 1.5 | | | ±1.0 (77.5~41.5) ±0.7(≥77.5) | 2.0 1.5 1.0 |
45N | 20~31 37~70 | | | ±1.5 | 2.5 1.5 | | | ±1.0 (66.5~19.6) ±0.7(≥66.5) | |
15T | | ±3 | ≤0.06(100-H)或 2.4HR | ±2.0 | 2.0 | ±3 | ≤0.06(100-H)或 2.4HR | ±1.5 (75.3~60.5) ±1.0(≥75.3) | |
30T | 43~56 57~82 | | ±2.5 ±2.0 | 2.5 2.0 | ±1.5 (46.2~15.0) ±1.0(≥46.2) | 2.5 2.0 |
45T | 12~33 34~54 55~72 | ±2.5 | 3.5 2.5 2.0 | ±1.5 (17.6~1.0) ±1.0(≥17.6) | |
注：1 其中H為平均硬度值。 2 取較大者為準(zhǔn)。 |
3.2.8 檢驗(yàn)報(bào)告和校準(zhǔn)證書
新標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定了檢驗(yàn)報(bào)告（或）校準(zhǔn)證書應(yīng)包含的內(nèi)容，BSEN10109和ASTM E-18也有類似規(guī)定；原國標(biāo)GB/T2848、GB/T3774中無規(guī)定，該方面的內(nèi)容為新增加項(xiàng)。
3.2.9 其他
3.2.9.1 原國標(biāo)GB/T2848、GB/T3774中還有“成套性”、“標(biāo)志、包裝及隨機(jī)文件”兩章內(nèi)容，在本次修訂后的新標(biāo)準(zhǔn)中全部取消，ISO6508、BSEN10109、ASTM E-18中也都無該兩方面內(nèi)容。一方面這是我國標(biāo)準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)接軌的結(jié)果，另一方面也是作為*標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)有的正確定位。國家標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)規(guī)定必須的原則、技術(shù)指標(biāo)、技術(shù)條件，而產(chǎn)品的成套性諸如配幾個(gè)附件、配幾個(gè)硬度塊、配什么隨機(jī)文件，采用什么樣的標(biāo)志，再如產(chǎn)品的名稱、型號、銘牌、包裝形式等，這些細(xì)節(jié)的東西*是硬度計(jì)生產(chǎn)企業(yè)自主決定，并體現(xiàn)企業(yè)自主個(gè)性的事項(xiàng)，不宜在*標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)定，應(yīng)在企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)層次體現(xiàn)，這樣企業(yè)可以更靈活地展現(xiàn)企業(yè)特點(diǎn)，去適應(yīng)國內(nèi)、市場的選擇。
3.2.9.2 新標(biāo)準(zhǔn)增加了規(guī)范性附錄“硬度計(jì)的重復(fù)性”，在該附錄中以圖示方式示出了洛氏硬度（A、B、C、D、E、F、G、H、K）標(biāo)尺和表面洛氏（N、T）標(biāo)尺的允許示值重復(fù)性。原國標(biāo)GB/T2848、GB/T3774以及美國標(biāo)準(zhǔn)ASTM E-18無此內(nèi)容；歐洲標(biāo)準(zhǔn)BSEN有類似附錄，具體指標(biāo)稍有差異。
4 結(jié)論
4.1 新標(biāo)準(zhǔn)在結(jié)構(gòu)上較原標(biāo)準(zhǔn)有很大差異，統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)號下包含的內(nèi)容更豐富、完整、*，更加利于使用者檢索、應(yīng)用、貫徹標(biāo)準(zhǔn)。
4.2 新國標(biāo)與ISO標(biāo)準(zhǔn)高度一致，有利于洛氏硬度測量技術(shù)水平保持與同步，有利于上經(jīng)常進(jìn)行的硬度比對，從而促進(jìn)學(xué)術(shù)交流和貿(mào)易。
4.3 新舊標(biāo)準(zhǔn)在技術(shù)內(nèi)容和指標(biāo)要求上有一定程度的變化，需要計(jì)量檢定部門、硬度計(jì)用戶單位高度重視，停止原國標(biāo)的使用，從2003年5月1日起按新標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
4.4 新標(biāo)準(zhǔn)合并了洛氏、表面洛氏兩方面的標(biāo)準(zhǔn)，但國內(nèi)絕大多數(shù)硬度計(jì)仍然是洛氏、表面洛氏硬度計(jì)分開，目前僅時(shí)代集團(tuán)的TH320等極少數(shù)新開發(fā)出的機(jī)型與新國標(biāo)*一致，這一方面與上差距較大，有待提高。需要硬度計(jì)生產(chǎn)企業(yè)加強(qiáng)研發(fā)，生產(chǎn)出與同步、*符合新標(biāo)準(zhǔn)的硬度計(jì)。
參考文獻(xiàn)
1. GB/T230.2-2002《金屬洛氏硬度試驗(yàn) 第2部分：硬度計(jì)(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T標(biāo)尺)的檢驗(yàn)與校準(zhǔn)》
2. GB/T2848-1992《洛氏硬度計(jì) 技術(shù)條件》
3. GB/T3773-1993《表面洛氏硬度計(jì) 技術(shù)條件》
4. BS EN10109-2：1996，《Metallic materials- Hardness test，Part 2. Verification of Rockwell hardness testing machines (scales A，B，C，D，E，F(xiàn)，G，H，K，N，T)》
5. ASTM E 18-1994 《Standard Test Methods for Rockwell Hardness and Rockwell Superficial Hardness of Metallic Materials》
