一、论题说明：“硬度”是《金属材料及热处理》课程中金属的力学性能之一 “洛氏硬度”是常用硬度表示法的一种。它通过在洛氏硬度试验机上对金属试件进行测试。然后从表盘上读取具体数值来表示硬度高低的。对这一知识我们一改实验课放在课堂教学之前或之后的做法，采取实验教学和课堂教学相结合，抽象的理论知识和具体实际操作相结合。充分体现理论和实践相结合的意义，从而激发学生的学习兴趣。
二、教学目标的确定
知识目标：掌握洛氏硬度表示法、测试范围、(压头)类型。以及优缺点。
能力目标：掌握洛氏硬度机的操作方法。学会探究性的分析洛氏硬度与布氏硬度的不同。 情感态度及价值观：通过观察实验，使学生初步养成严谨、细致的实验态度。
通过小组讨论，培养同学间的合作交流意识，初步掌握探究性的学习方法。
三、教学过程设计
1 实验原理及设备介绍
(1)实验原理：洛氏硬度试验方法是用金刚石圆锥压头或钢球压头在98.1牛顿(10kgf)初试验力和588.4牛顿(60kgf)、980，7牛顿(100kgf)、1471牛顿(150kgf)总试验力(即初始实验力加主试验力)，先后作用压入试样，经规定保持时间后。卸除主试验力而保留初试验力时的压入深度与初试验力作用下的压入深度之差来计算硬度值，深度差越大，则硬度值越低，深度差越小，则硬度值越高。
(2)设备：硬度计由机架、加荷机构、测量指示机构及试台升降机构等部分组成。机架为一封闭的壳体，除试台升降丝杠及主轴座的一部分外，其他机构均装在封闭的壳体内，可以防尘埃，加荷机构由压头主轴系统、加荷杠杆砝码、缓冲器以及操纵杠杆和操作手柄等组成。它既是反映初试验力是否装上的装置，又是测量硬度值读数的装置，试台升降机构由丝杠、手轮及试台等零件组成。
洛氏硬度常用标尺有三种即A标、B标、C标，A、C标采用120°金刚石?锥体压头，B标用φ中1.5875mm淬火钢球做压头。相应地。硬度计的砝码也有三个，分别标记为A、B、C，总试验力是根据所选用标尺来确定的，如选用HRA标尺应使用A砝码，总试验力为588.4牛顿(60kgf)，若选用HRB标尺，总试验力为A、B砝码质量之和，即980.7牛顿(100kgf)t若选用HRC标尺，总试验力为A、B、C砝码之和，即1471牛顿(150kgf)。
2、实验操作
(老师边讲边做，学生认真观察并思考问题：与布氏硬度测试法相比较有什么特点?)
(1)试验前的准备
a 试件的准备试件厚度应不小于10倍压痕深度，试件表面应平整、光洁、表面不得有氧化皮、裂纹、凹坑、油脂及明显的加工痕迹，应防止试件发生局部退火现象。
b 试台的选择与安装根据被测零件的形状及大小按本机所备试台选择
c 总试验力的选择与变换
根据被测试件的材料选择不同标尺。从而加载不同砝码，需注意的是，试验力的变换应在硬度计处于卸荷状态、压头与试件不接触时进行。
d 压头的安装
(2)硬度计的操作
a 将被测试件擦干净放在试台上，应使试件与试台表面紧贴，然后旋转手轮使试件上升与压头接触，并继续旋转手轮三圈施加初始试验力至指示器的小指针指与红点处，大指针应垂直向上指于标记A、B或C处，其偏移不得超过+5个硬度值，否则应选另一个位置进行。
b 转动指示器刻度盘，使指针对准A、B或C处。
c 将操作手柄向后推倒，施加总试验力，直至指针转动变慢到停止，保持约10秒的时间，再将手柄扳回，卸除主试验力。
注：施加总试验力时应均匀平稳，不得有冲击和震动。
d 按指示器的大指针所指刻度读取硬度值(根据所用标尺读取)
e 转动手轮，降下试台，试验完毕。
3 小组讨论
把班级人员分成五个小组(课前准备)，以小组为单位分别讨论以下问题：
(1) 从操作方法上来看，洛氏硬度测试法与布氏硬度测试法哪一个更简便易行?
(2) 从所选压头考虑，洛氏硬度与布氏硬度哪个可测较硬的金属材料?
(3)比较试件上压痕的大小，讨论压痕大小的利弊。
(4)假如被测试件组织不均匀，那么一次测试所得数据是否准确?
(5)试件的洛氏硬度值如何完整地表示?
4 分析总结
根据小组讨论结果，可以把洛氏硬度测试法的特点总结如下：
(1)洛氏硬度测试法可以直接从表头上读取硬度值，而不用测试压痕尺寸然后查表，这一点比布氏硬度测试法简便易行，
(2)布氏硬度测试法所用压头为钢球或硬质合金球，通常用来测试灰铸铁、有色金属等硬度不是很高的材料，而洛氏硬度测试法所用压头为金刚石圆锥体，可以测试从很软到很硬的金属材料。
(3)布氏硬度测试法得到的压痕较大，测量值的代表性较强，洛氏硬度测试法得到的压痕较小，测量值的代表性较差，需再不同部位多测几次求取平均值。布氏硬度测试法由于得到的压痕较大，不宜测成品件或较薄的件；而洛氏硬度测试法由于得到的压痕较小，可以测试成品件或较薄的件。
(4)假如被测试件组织不均匀，一次测试所得数据代表性就不强(因为压痕较小)，即用一次测试的数据来代表试件硬度值不准确，需在不同部位多测几次求取平均值。
(5)完整地表示测量结果应该如下：
例：65HRA，40HRB，50HRC(说明：HR为洛氏硬度符号，HR后面的A，B、为三种标尺类型，HR前面的数据为洛氏硬度值。)
5 抽查
找一到两名同学演示一下洛氏硬度试验机的使用方法。