塑料 球压痕硬度,GB/T 3398.1-2008 塑料 硬度测定 第1部分：球压痕法,原理,把规定直径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，单位为N/mm2原理,试验负荷： 49N ( 5kg ）、 132N ( 13 .5kg ）、 358N ( 36.5kg ）、 961N ( 98.0kg ) 硅码：初负荷为 9.8N ( 1kg )压头为直径 5mm的钢球， 淬火抛光，硬度 800Hv,试样要求,试样尺寸：50mmx50mmx4mm 或φ50mmx4mm 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 厚度不应小于 4mm，均匀、表面光滑、平整、无气泡、无机械损伤及杂质等（若试样厚度小于4mm，可以叠放几个试样，然而，叠加试样得到的硬度值和同样厚度单片试样所得到的硬度值会有差异）试样的状态调节按GB/T 2918-1998规定的标准环境进行试验要求,① 测定各级负荷下的机架变形量 h2测定时卸下压头，升起工作台使其与主轴接触，加上初负荷，调节深度指示仪表为零，再加上试验负荷，直接由压痕深度指示仪表中读取相应负荷下的机架变形量。
② 根据材料硬度选择适宜的试验负荷装上压头，并把试样放在工作台上，使测试表面与加荷方向垂直接触，无冲击地加上初负荷之后，把深度指示仪表调到零点③ 在 2～3s 内将所选择的试验负荷平稳地施加到试样上，保持负荷 30s ，读取压痕深度 h1④要求压痕深度在 0.15 ~ 0 .35mm 的范围内，否则，应改变试验负荷，使达到规定的深度范围 ⑤ 数量不少于 2 块，测量点数不少于 10 个影响因素,硬度计的偏差产生的影响硬度值随着初负荷的增加而增加；在保持初负荷不变的条件下，改变主负荷，结果发现硬度值是随着试验负荷的增加而降低；机架变形量对硬度值的影响在同一试验负荷下，如果机架变形量为 1 μm ，压痕深度越小，硬度的相对误差越大，而在相同压痕深度时，试验负荷越小机架变形的影响越大；压痕深度测量装置对硬度值的影响，非常显著，是主要的误差来源影响因素,试样厚度的影响，大多数试样材料的硬度值都随着试样厚度的增加而降低，试样太薄时硬度值不够稳定，厚度大于 4mm 后的数据较为稳定读数时间的影响，大多数材料试样的硬度均随读数时间的增加而下降测点距试样边缘距离的影响，试样在成型加工过程中，边缘部分与中间部分受力、受热以及表面平整度等均不相同，测点太靠近试样边缘，将导致硬度值测试偏差，称为边缘效应。
测试点间距离的影响，测点间的距离应有一定大小，否则会造成结果的不准确塑料 洛氏硬度,GB/T 3398.2-2008 塑料 硬度测定 第2部分：洛氏硬度,原理,原理,硬度标尺 初负荷（N）总负荷（N）压头直径mm R 98.1 588.4 12.700±0.015 L 98.1 588.4 6.350±0.015 M 98.1 980.7 6.350±0.015 E 98.1 980.7 3.175±0.015各标尺的洛氏硬度常数取为130试验设备,洛氏硬度仪：由机架、压头、加力机构、硬度指示器和计时装置组成压头为可在轴套中自由滚动的硬质抛光钢球，试验时不应有变形，试验后不应有损伤硬度指示器能测量压头压入深度到 0.001mm ，每一分度值等于 0.002mm 计时装置能指示初试验力、主试验力全部加上时及卸除主试验力后，到读取硬度值时，总试验力的保持时间，计时量程不大于 60s试样要求,测试步骤,选定试验标尺，所测的洛氏硬度值应在标尺的50～115之间，并核对主负荷、预负荷及压痕器直径使之与所选标尺相符。
将试样放在工作台上，施加初负荷，调整千分表到零点；保持10s后施加主负荷，保持15s卸去主负荷（保留初负荷），测量压入深度结果计算：（1）按下式计算洛氏硬度值: HR＝130- e式中：e——卸去主负荷后的压入深度，每单位为0.002mm（2）直接用硬度读数盘读取硬度值洛氏硬度值须在数字前应加上前缀标尺字母在试样的同一表面上做5次测量，每一测量点应距试样边缘10mm以上，任何两测量点的间隔不得少于10mm试样的状态调节按GB/T 2918-1998规定的标准环境进行影响因素,试验仪器的影响机架的变形量超过标准；主轴倾斜；压头夹持方式不正常；加荷不平稳以及压头轴线偏移等 测试温度的影响随着测试温度的上升，各种塑料材料的洛氏硬度值都将下降，尤其是对热塑性塑料的影响更为显著试样厚度的影响试样厚度小于 6mm 时，对硬度值的影响较大；试样厚度大于 6mm 时对硬度值的影响较小规定试样厚度不得小于 6mm 影响因素,主试验力保持时间的影响塑料属于黏弹性材料，在试验载荷作用下，试样的压痕深度随加荷时间的增加而增加，硬度值随着降低低硬度材料的影响较高硬度材料的明显读数时间的影响主试验力卸除后，试样压痕将产生弹性恢复，有一定时间，因此卸荷后距读数时间越长，压痕的弹性恢复时间也越长，侧得的硬度值应当偏高。
邵氏硬度,GB/T 2411-2008 塑料和硬橡胶使用硬度计测定压痕硬度（邵氏硬度）,试验原理,具有一定形状的钢制压针，在试验力作用下垂直压入试样表面，当压足表面与试样表面完全贴合时，压针尖端面相对压足平面有一定的伸出长度L，以L值的大小来表征邵氏硬度的大小,L值越大，表示邵尔硬度越低，反之越高HA=100- L/0.025HD=100- L/0.025 HC=100- L/0.025 式中HA为邵氏A硬度； HD为邵氏D硬度;HC为邵氏C硬度.,邵氏硬度计,邵氏硬度计主要分为三类：即 A型，C型和 D型它们的测量原理完全相同，所不同的是测量针的尺寸不同A型的针尖直径为 7.9mm， 邵 A型硬度计用来测量软塑料、橡胶、合成橡胶、毡、皮革、打印胶辊的硬度；D型的针尖直径为 0.2mm.即半径为R0.1邵D 型硬度计用来测量包括硬塑料和硬橡胶的硬度，例如:热塑性塑料,硬树脂，地板材料，保龄 球等，特别适合于现场对橡胶和塑料成品的硬度测量C型的测针是一个圆球邵氏 C型硬度计用来测量泡沫材料和海绵等软性材料邵氏硬度计,硬度计主要由读数盘、压针、下压板及对压针施加压力的弹簧组成硬度计的测定范围为20~90之间。
当试样用A型硬度计测量硬度值大于90时，改用邵氏D型硬度计测量硬度用D型硬度计测量硬度值低于20时，改用A型硬度计测量试样要求,1、试样厚度均匀，表面光滑、平整、无气泡、无机械损伤及杂质2、试样厚度应小于4毫米试样允许用较薄的几层叠合到所需厚度，并保证各层之间接触良好由于各层之间的表面接触不完全，试验结果可能与单片时测试的结果不同3、试样大小应保证每个测量点与试样边缘距离不小于9毫米，各测量点之间的距离不小于6毫米4、每组试样测量点数不少于5个，可以在一个或几个试样上进行试验步骤,1、校准：在使用过程中压针的形状和弹簧的性能会发生变化，因此对硬度计的弹簧压力，压针伸出最大值及压针形状和尺寸应定期检查校准2、对试样进行环境调整对于硬度与湿度无关的材料实验前，试样应在试验环境中至少放置1小时对于硬度与相对湿度有关的材料，试样的状态调节按GB/T 2918-1998规定的标准环境或按相应的材料标准进行试验步骤,3、安装;将硬度计垂直安装在硬度计支架上，用厚度均匀的玻璃片放在试样平台上，在相应的重锤作用下使硬度计下压板与玻璃片完全接触，此时读书盘指针应指示“100”当指针完全离开玻璃片时，指针应指示’0”. 允许最大偏差为±1个邵氏硬度值。
4、把试样置于测定架的试样平台上，使压针头离试样边缘至少9毫米，平稳无冲击地使硬度计在规定重锤的作用下压在试样上，从下压板与试样完全接触15秒后立即读数如果规定要瞬时读数，则在下压板与试样完全接触后1秒内读数5、在试样上相隔6毫米以上的不同点测量硬度5次取算术平均值影响因素,试样厚度影响试验结果试样受到压力后产生变形，受压部分变薄，这样钢球或压针就受到承托试样的金属板或玻璃板的影响，使硬度值增大如果试样厚度增加，这种影响会相应减小塑料的硬度也与其它力学性能一样，随温度的升高，硬度降低热塑性塑料比热固性塑料更为明显硬度试验时，读数时间对硬度值影响很大由于塑料受压后产生蠕变，随着时间延长，形变继续发展因此不同时间读数，所得结果有一定差别铅笔硬度,GB/T 6739-2006 色漆和清漆 铅笔法测定漆膜硬度,适用范围,原理,原理,试验仪器,试验仪器,铅笔标号 ：9B—8B—7B—6B—5B—4B—3B—2B—B—HB—F—H—2H—3H—4H—5H—6H—7H—8H—9H 测试铅笔的供应选择：国内常用的中华牌高级绘图铅笔可从全国涂料和颜料标准化技术委员会秘书处购得试验操作,环境: 温度(23±2)℃，湿度(50±5)%RH 对于木质铅笔，用绘图员专用机械卷笔刀削掉大约5至6毫米的木头，小心操作，留出原样的、未划伤的光滑圆柱体铅笔芯。
垂直握住铅笔，与砂纸保持90度在砂纸上前后移动铅笔直至获得平坦，光滑，圆形的横截面，且横截面边缘不得有碎片或缺口每次使用铅笔前都要重复这个步骤试验操作,1、 将事先已准备的符合要求的铅笔固定到仪器中，铅笔的尖端放到涂层表面 2、当铅笔笔尖接触到涂层后立即以0.5mm/s~1mm/s的速度朝离开操作者的方向推动至少7mm 3、若无特殊说明，30s以后以裸视检查涂层表面用软布或是脱脂棉擦和惰性溶剂一起擦拭涂层表面，当擦干净涂层表面所有铅笔芯的所有碎屑，更容易判定产品 是否被破坏必须保证溶剂不能影响产品硬度若未出现划痕，在未进行过试验的区域重复试验，更换较高硬度的铅笔直到出现至少3mm长的划痕为止若已经出现超过3mm的划痕，则降低铅笔的硬度重复试验，直到超过3mm的划痕不再出现为止以没有使涂层出现3mm及以上划痕的最硬的铅笔硬度表示涂层的铅笔硬度 平行测定两次如果两次测定结果不一样，应重新试验结果处理,摆杆阻尼试验,GB/T 1730-2007 色漆和清漆 摆杆阻尼试验,原理,接触涂膜表面的摆杆以一定周期摆动时，如表面软则摆杆摆幅的衰减快，表面硬则摆幅的衰减慢。
通过摆杆下面嵌入的两个钢球接触漆膜样板，在摆杆以一定周期摆动时，摆杆的固定质量对漆膜压迫，而使漆膜产生抗力根据摆摇摆规定振幅所需的时间判定漆膜的硬度（GB 1730 A法），或者根据摆杆摆幅衰减的阻尼时间，与在玻璃板上于同样摆动角范围内摆幅衰减的阻尼时间之比值表示漆膜硬度（GB 1730 B法）科尼格(König)和珀萨兹(Persoz)摆杆式阻尼试验（A法）,记录摆幅由6°―3°(科尼格摆，简称K摆)及12°―4° (珀萨兹摆，简称P摆)的时间，以秒计对于有自动记录摆杆在规定角度范围内摆动次数的复摆仪，其阻尼时间可按下式计算： t=T・n 式中：t——漆膜阻尼时间，s；T——摆的摆动周期，s/次；n——规定角度范围内摆杆摆动的次数，次漆膜阻尼时间是以同一块试板上3次测量值的平均值表示仪器设备——科尼格摆,仪器设备——珀萨兹摆,操作要点,将已制备好的样板放在操作台上，并将摆杆置于其上，关上仪器各面的玻璃门，再慢慢的将摆移至规定的角度上，松手使摆做自由摆动，同时开始计时，当摆杆摆至规定角度立刻停止计时，此时所记录下的时间即为样板漆膜的阻尼时间双摆杆式阻尼试验（B法）,原理：双摆法的测试原理是以一固定质量的双摆，通过摆杆的横杆下面嵌入的两个钢珠接触漆膜表面，当摆杆在规定的摆动角范围内以一定周期摆动时，摆杆的质量通过钢珠与漆膜的接触点，对漆膜产生压迫，从而使漆膜产生抗力。
根据摆杆摆幅衰减的阻尼时间，与在玻璃板上于同样摆动角范围内摆幅衰减的阻尼时间之比值即为该漆膜的硬度。