经验分享 | 读懂塑料检测报告中“洛氏硬度”与“球压痕硬度”的差异

对于塑料洛氏硬度，依据国际标准ISO 2039-2，用规定的压头对试样先施加初试验力，接着再施加主试验力，保留初试验力，用前后两次初试验力作用下压头压入试样的深度差h=h2-h1计算出的硬度值。

注：源自ISO 2039-2

而塑料球压痕硬度，依据国际标准ISO 2039-1规定，把规定直径（5 mm）的钢球在规定的试验负荷作用下，垂直压入试样表面保持一定时间后，在负荷下测定压痕深度，并求出压痕面积，以单位面积上承受的力来表示硬度大小的试验。初试验力为9.8N，主试验力为49.0N，132N， 358N， 490N， 961N。示意图如下：

试样厚度应均匀，表面光滑、平整、无气泡、无机械损伤及杂质等。 

试样厚度不应小于4mm，试样大小应保证每个测量点中心与试样边缘距离不小于 10mm，各测量点中心之间的距离不小于10mm。 

实验步骤 

    1.根据材料硬度选择适宜的实验负荷。装上压头，把试样放在工作台上，使测试表 面与加荷方向垂直接触。 

    2.旋转三周，把深度指示仪表调到零点。 

    3.将所选择的实验负荷平稳地施加到试样上，保持负荷30s，立即读取压痕深度h1（mm）。 

   4.必须保证压痕深度在0.15~0.35mm 的范围内。若压痕深度不在规定范围内，则应改变实验负荷，使达到规定的深度范围。  

通过上述定义可知，两种硬度测试方法存在本质区别。

- 塑料洛氏硬度与金属洛氏硬度类似，硬度值为无量纲，表征了材料抵抗不可恢复变形的能力；

- 而球压痕硬度值单位为N/mm²，表征了材料抵抗变形的能力，与马腾氏硬度定义类似，此处包含了材料的弹性和塑形变形。

两种硬度测试方法中，测量误差的引入通常与如下因素相关：

基于国内外塑料行业各大公司的统计数据发现，相对于塑料洛氏硬度测试而言，球压痕硬度测试的结果重复性较差，并且对于样品的加工质量与精度要求较高。

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