轴承钢硬度检测的国家标准有哪些要求

问：轴承钢硬度检测国家标准的具体要求是什么？

答：

一、标准名称

1. GB/T 18254-2022《高碳铬轴承钢》

2. GB/T 230.1-2018《金属材料 洛氏硬度试验 第1部分：试验方法》

3. GB/T 4340.1-2009《金属材料 维氏硬度试验 第1部分：试验方法》

4. GB/T 231.1-2018《金属材料 布氏硬度试验 第1部分：试验方法》

5. GB/T 17394.1-2014《金属材料 里氏硬度试验 第1部分：试验方法》

二、标准内容

1. GB/T 18254-2022《高碳铬轴承钢》

该标准规定了高碳铬轴承钢的技术要求，包括化学成分、力学性能及硬度指标。硬度检测要求采用洛氏硬度（HRC）或布氏硬度（HBW）方法，退火状态硬度需≤229 HBW，淬火+低温回火后硬度为58-64 HRC。试样制备需符合规定尺寸，表面粗糙度Ra≤1.6 μm，检测前需清除氧化皮及脱碳层。硬度测试点间距应≥3倍压痕直径，避免热影响区干扰。

2. GB/T 230.1-2018《金属材料 洛氏硬度试验》

该标准规定了洛氏硬度试验的适用范围、设备要求和操作流程。对于轴承钢，通常采用C标尺（HRC），试验力为1471 N。压头为120°金刚石圆锥，初始试验力98 N，总试验力保持时间10-15秒。硬度计需定期校准，示值误差≤±1.0 HRC。试样厚度需≥10倍压痕深度，表面粗糙度Ra≤0.8 μm，测试环境温度10-35℃。

3. GB/T 4340.1-2009《金属材料 维氏硬度试验》

该标准适用于轴承钢表面硬化层或薄壁零件的硬度检测。试验力范围1-100 kgf，推荐使用10 kgf或30 kgf载荷。压头为136°金刚石四棱锥体，保荷时间10-15秒。硬度值计算需精确测量压痕对角线长度，允许误差≤±3%。试样表面粗糙度Ra≤0.4 μm，检测区域需避开边缘3倍压痕对角线长度。

4. GB/T 231.1-2018《金属材料 布氏硬度试验》

该标准规定采用硬质合金球压头（HBW），载荷范围为9.807-29420 N。轴承钢检测常用载荷3000 kgf，压头直径10 mm，保荷时间10-15秒。压痕直径测量精度需达±0.5%，硬度值换算需依据标准对照表。试样厚度需≥8倍压痕深度，相邻压痕中心距≥3d，表面粗糙度Ra≤1.6 μm。

5. GB/T 17394.1-2014《金属材料 里氏硬度试验》

该标准适用于现场快速检测或大型工件硬度测试。冲击装置类型需根据材料选择，轴承钢推荐使用D型冲击头。测试前需用标准硬度块校准，允许误差≤±6 HL。试样质量≥5 kg，厚度≥10 mm，表面粗糙度Ra≤3.2 μm。测试方向需垂直于被测面，单点冲击次数≥5次取平均值。

三、检测设备

轴承钢硬度检测需根据标准要求选用对应设备：

1. 洛氏硬度计：配备C标尺金刚石压头，试验力范围500-1500 N，分辨率0.1 HRC，需配置砝码式或电子式加载系统。设备需满足JJG 112-2013检定规程。

2. 布氏硬度计：采用10 mm硬质合金球压头，液压或机械加载系统，载荷误差≤±1%。显微镜放大倍数≥20倍，测量精度±0.01 mm。

3. 维氏硬度计：配备自动转塔结构和精密光学系统，物镜放大倍数400-500倍，数显测量装置分辨率0.1 μm。

4. 里氏硬度计：内置D/DC型冲击装置，可存储500组数据，配备热敏打印机，支持HL/HRC/HB等硬度值转换。

设备需定期进行期间核查，硬度计每年至少校准一次，标准硬度块的均匀度≤1.0 HRC。检测环境应避免振动、磁场及温度波动，相对湿度≤80%。