2024年5月15日发(作者：佴长莹)
ASTM D2583-2013
硬质塑料巴柯尔硬度标准试验方法
1 范围
1.1本标准适用于使用巴柯尔硬度计（934-1型号和935型号）测试增强型和非增强
型硬质塑料的硬度。
1.2 数值单位为SI单位的是标准值。括号内给出的数值仅为参考值。
1.3 本标准中并没有阐述所有的试验安全注意事项。使用本标准的操作者有责任建立
合适的安全和健康操作规程，并在试验前确定其适用性。
注1——没有与本试验方法等效的ISO标准。
2．引用文件
2.1 ASTM标准：
D618，塑料状态调节试验
D883，塑料相关术语
D4000，塑料材料分类系统
E691，开展实验室间研究以确定试验方法精度的规程
3．术语
3.1 定义——关于本试验方法中涉及到的术语的定义请见D883。
4．实验方法
4.1 使用巴柯尔硬度计测试材料的表面硬度。压头压入材料的深浅表征试样的相对硬
度。934-1型号和935型号为塑料测试而设计。在这些硬度计的测量范围内，934-1型号
用于测试硬塑料，935型号用于测试相对较软的塑料。
5．重要性及使用
5.1 巴柯尔硬度计是便携的，出于生产控制的目的，可用于测试成品零件和单个试验
样品的硬度。
5.2 在使用本试验方法前，应描述试验材料。D4000分类系统（表1）给出了ASTM
目前已有的材料标准。在相关的ASTM材料说明中规定的任何关于试样的准备、状态调节、
尺寸、试验参数等要求应在进行本试验方法中规定的实验步骤之前完成。
6．仪器（图1和图2）
6.1 压头——压头应是一个用淬火钢制成的截头圆锥，锥角26
o
，顶端平面直径0.157
mm（0.0062 英寸），配合在一个满度调节螺丝孔内，并被一个由弹簧加载的主轴压住。
见图2。
6.2 指示仪表——指示表头刻度盘有100分度，每一分度相当于压入0.0076 mm
（0.0003英寸）深度。读数越高，材料越硬。
6.3 校准标准品——仪器生产商提供的“硬”和“软”铝合金盘。由于铝的硬度随合
金回火参数而改变，因此即使是材料一致，并以相同回火处理的校准品也不能用于仪器校
准。
6.4 需要一块光滑玻璃板。
图1. 巴柯尔硬度计
图2.巴柯尔硬度计结构
7．试样
7.1 试样表面应光滑平整，没有机械损伤。
7.2 尺寸——试样厚度不小于1.5 mm（1/16 英寸）。试样大小应满足任一压点到试
样边缘以及压点与压点之间的距离均不小于3 mm。
8． 准备及仪器操作
8.1 934-1型号和935型号硬度计的准备和操作相同。将受试材料（或校准盘）和压头
放置在坚硬稳固的支撑面如石头、金属或水泥台上。如果使用软的支撑面，会导致错误的
低值读数。
8.2 将压头套筒置于受试表面。撑脚置于同一表面或者有相同高度的其他固体材料上。
用手握住硬度计机壳，迅速向下均匀施加压力，直至刻度盘的读数达最大值（注释3），注
意当压头和被测表面接触时应避免滑动和擦伤。记录最大读数。
注2——当使用935型硬度计测试硬度值高于90时，建议改用934-1型硬度计测试，当
用934-1型硬度计测试硬度值低于20时，建议改用935型硬度计测试。使用935型硬度计测
试值低于10时是不准确的，不应用于报告。
注3——某些材料会出现从最大值漂回的读数，该读数与时间呈非线性关系。
9．校准
9.1 将硬度计放在平板玻璃上，加压于机壳上，使压头被迫全部退回到满度调整螺丝
孔内，此时表头读数应为100。如果不是100，需进行调整，松开锁紧螺母，向里或外旋动
下冲杆使得读数为100。然后，测试硬度计生产商提供的“硬”铝合金盘，若需要，调整
仪器使得读数在盘上所标注的范围内。再以相同步骤测试“软”校准盘。如果测试校准盘
的读数不满足要求，则后期的试验数据无效。
10．状态调节
10.1 状态调节——试验前，除非检测合同或相关ASTM材料说明中另有要求，否则按
照D618操作规范的程序A要求进行，将试样在23±2
o
C（73.4±3.6
o
F）和50±10%相对湿
度环境下至少调节40 h。为避免分歧，规定环境参数公差为±1
o
C（±1.8
o
F）和±5%相对
湿度。
10.2 试验条件——除非检测合同或相关ASTM材料说明中另有要求，否则在标准实验
气氛中进行试验，为23±2
o
C（73.4±3.6
o
F）和50±10%相对湿度。为避免分歧，规定环
境参数公差为±1
o
C（±1.8
o
F）和±5%相对湿度。
11．测试步骤
11.1 遵守第8章节的注意事项，测试样品硬度（注释4）。压痕位置不应在试样边缘3
mm（1/8 英寸）范围内，压痕间距也需大于3 mm（1/8 英寸）。
注释4——曲面试样不容易被支撑，当施加压力时，应避免造成试样的弯曲和变形。
12．测试次数
12.1 按照11.1中的规定控制压痕间距，试样上至少在10个不同位置测试硬度。
注释5——相对于非增强（均匀）材料，使用巴柯尔硬度计测试增强塑料（非均匀的）
材料时，硬度读数的偏差会更大。这种偏差主要源于样品接触到压头位置处的树脂和填料
硬度的不同。
13．试验报告
13.1 报告以下内容：
13.1.1 对测试材料的说明，
13.1.2 试样状态调节，
13.1.3 硬度计型号，
13.1.4 测试次数，
13.1.5 硬度平均值，四舍五入至最接近的全刻度读数，
13.1.6 试验日期，
13.1.7 试验方法标准号和出版/修订日期。
14．精确度和偏差
14.1 此时尚未有使用935型号硬度计测试的精确度说明。
14.2 表1数据基于1981年参照E691规范进行的实验室间循环试验，使用934-1型号硬
度计，9个实验室对5种材料进行了测试。每种材料都以一种方式制备。每个实验室对每种
材料报告三个实验结果。对于表中所列的材料，按以下方式将单独测试数值进行平均以计
算每个试验结果：
材料 使用934-1型号硬度计测试次数
SAN 8
BMC 22
20%玻璃增强的SAN 22
聚酯层压垫子（热固性） 16
SMC（片状模塑料） 16
表1. 934-1型号硬度计精确度数据
（警告——以下对于I
r
和I
R
（14.3-14.3.3）的解释只是为了给出考虑该测试方法的近
似精密度的一种有意义的方法。由于表1中的数据是根据循环试验得出的，可能不代表其他
的批次、测试条件或实验室，因此不能严格地作为接受或拒绝材料的依据。该测试方法的
使用者应使用E691规范中的原理，根据自己的实验室条件和材料或在实验室检建立相关数
据。对于这些数据，14.3-14.3.3中的原理应该是有效的。）
14.3 I
r
和I
R
的概念——如果S
r
和S
R
是由大量充足的数据计算出来的，并且每个试验结果
是以14.2中所列次数进行测试并取均值得到的，则：
14.3.1 重复性，I
r
（对同一材料的两个试验结果进行对比，试验由同一操作者以同一
巴柯尔硬度计在同一天进行）——对于该材料和该测试条件下，如果两个试验结果的差大
于该材料的I
r
值，则应判断这两个值不等价。
14.3.2 再现性，I
R
（对同一材料的两个试验结果进行对比，试验由不同操作者以不同
巴柯尔硬度计且未在同一天进行）——对于该材料和该测试条件下，如果两个试验结果的
差大于该材料的I
R
值，则应判断这两个值不等价。
14.3.3 根据14.3.1和14.3.2进行的判断大约有95%（0.95）的正确率。
14.4 偏差——没有公认的标准可对本试验方法进行偏差估计。
15．关键词
15.1 巴柯尔硬度计；934-1型号和935型号；硬度；压痕硬度；硬质塑料
2024年5月15日发(作者：佴长莹)
ASTM D2583-2013
硬质塑料巴柯尔硬度标准试验方法
1 范围
1.1本标准适用于使用巴柯尔硬度计（934-1型号和935型号）测试增强型和非增强
型硬质塑料的硬度。
1.2 数值单位为SI单位的是标准值。括号内给出的数值仅为参考值。
1.3 本标准中并没有阐述所有的试验安全注意事项。使用本标准的操作者有责任建立
合适的安全和健康操作规程，并在试验前确定其适用性。
注1——没有与本试验方法等效的ISO标准。
2．引用文件
2.1 ASTM标准：
D618，塑料状态调节试验
D883，塑料相关术语
D4000，塑料材料分类系统
E691，开展实验室间研究以确定试验方法精度的规程
3．术语
3.1 定义——关于本试验方法中涉及到的术语的定义请见D883。
4．实验方法
4.1 使用巴柯尔硬度计测试材料的表面硬度。压头压入材料的深浅表征试样的相对硬
度。934-1型号和935型号为塑料测试而设计。在这些硬度计的测量范围内，934-1型号
用于测试硬塑料，935型号用于测试相对较软的塑料。
5．重要性及使用
5.1 巴柯尔硬度计是便携的，出于生产控制的目的，可用于测试成品零件和单个试验
样品的硬度。
5.2 在使用本试验方法前，应描述试验材料。D4000分类系统（表1）给出了ASTM
目前已有的材料标准。在相关的ASTM材料说明中规定的任何关于试样的准备、状态调节、
尺寸、试验参数等要求应在进行本试验方法中规定的实验步骤之前完成。
6．仪器（图1和图2）
6.1 压头——压头应是一个用淬火钢制成的截头圆锥，锥角26
o
，顶端平面直径0.157
mm（0.0062 英寸），配合在一个满度调节螺丝孔内，并被一个由弹簧加载的主轴压住。
见图2。
6.2 指示仪表——指示表头刻度盘有100分度，每一分度相当于压入0.0076 mm
（0.0003英寸）深度。读数越高，材料越硬。
6.3 校准标准品——仪器生产商提供的“硬”和“软”铝合金盘。由于铝的硬度随合
金回火参数而改变，因此即使是材料一致，并以相同回火处理的校准品也不能用于仪器校
准。
6.4 需要一块光滑玻璃板。
图1. 巴柯尔硬度计
图2.巴柯尔硬度计结构
7．试样
7.1 试样表面应光滑平整，没有机械损伤。
7.2 尺寸——试样厚度不小于1.5 mm（1/16 英寸）。试样大小应满足任一压点到试
样边缘以及压点与压点之间的距离均不小于3 mm。
8． 准备及仪器操作
8.1 934-1型号和935型号硬度计的准备和操作相同。将受试材料（或校准盘）和压头
放置在坚硬稳固的支撑面如石头、金属或水泥台上。如果使用软的支撑面，会导致错误的
低值读数。
8.2 将压头套筒置于受试表面。撑脚置于同一表面或者有相同高度的其他固体材料上。
用手握住硬度计机壳，迅速向下均匀施加压力，直至刻度盘的读数达最大值（注释3），注
意当压头和被测表面接触时应避免滑动和擦伤。记录最大读数。
注2——当使用935型硬度计测试硬度值高于90时，建议改用934-1型硬度计测试，当
用934-1型硬度计测试硬度值低于20时，建议改用935型硬度计测试。使用935型硬度计测
试值低于10时是不准确的，不应用于报告。
注3——某些材料会出现从最大值漂回的读数，该读数与时间呈非线性关系。
9．校准
9.1 将硬度计放在平板玻璃上，加压于机壳上，使压头被迫全部退回到满度调整螺丝
孔内，此时表头读数应为100。如果不是100，需进行调整，松开锁紧螺母，向里或外旋动
下冲杆使得读数为100。然后，测试硬度计生产商提供的“硬”铝合金盘，若需要，调整
仪器使得读数在盘上所标注的范围内。再以相同步骤测试“软”校准盘。如果测试校准盘
的读数不满足要求，则后期的试验数据无效。
10．状态调节
10.1 状态调节——试验前，除非检测合同或相关ASTM材料说明中另有要求，否则按
照D618操作规范的程序A要求进行，将试样在23±2
o
C（73.4±3.6
o
F）和50±10%相对湿
度环境下至少调节40 h。为避免分歧，规定环境参数公差为±1
o
C（±1.8
o
F）和±5%相对
湿度。
10.2 试验条件——除非检测合同或相关ASTM材料说明中另有要求，否则在标准实验
气氛中进行试验，为23±2
o
C（73.4±3.6
o
F）和50±10%相对湿度。为避免分歧，规定环
境参数公差为±1
o
C（±1.8
o
F）和±5%相对湿度。
11．测试步骤
11.1 遵守第8章节的注意事项，测试样品硬度（注释4）。压痕位置不应在试样边缘3
mm（1/8 英寸）范围内，压痕间距也需大于3 mm（1/8 英寸）。
注释4——曲面试样不容易被支撑，当施加压力时，应避免造成试样的弯曲和变形。
12．测试次数
12.1 按照11.1中的规定控制压痕间距，试样上至少在10个不同位置测试硬度。
注释5——相对于非增强（均匀）材料，使用巴柯尔硬度计测试增强塑料（非均匀的）
材料时，硬度读数的偏差会更大。这种偏差主要源于样品接触到压头位置处的树脂和填料
硬度的不同。
13．试验报告
13.1 报告以下内容：
13.1.1 对测试材料的说明，
13.1.2 试样状态调节，
13.1.3 硬度计型号，
13.1.4 测试次数，
13.1.5 硬度平均值，四舍五入至最接近的全刻度读数，
13.1.6 试验日期，
13.1.7 试验方法标准号和出版/修订日期。
14．精确度和偏差
14.1 此时尚未有使用935型号硬度计测试的精确度说明。
14.2 表1数据基于1981年参照E691规范进行的实验室间循环试验，使用934-1型号硬
度计，9个实验室对5种材料进行了测试。每种材料都以一种方式制备。每个实验室对每种
材料报告三个实验结果。对于表中所列的材料，按以下方式将单独测试数值进行平均以计
算每个试验结果：
材料 使用934-1型号硬度计测试次数
SAN 8
BMC 22
20%玻璃增强的SAN 22
聚酯层压垫子（热固性） 16
SMC（片状模塑料） 16
表1. 934-1型号硬度计精确度数据
（警告——以下对于I
r
和I
R
（14.3-14.3.3）的解释只是为了给出考虑该测试方法的近
似精密度的一种有意义的方法。由于表1中的数据是根据循环试验得出的，可能不代表其他
的批次、测试条件或实验室，因此不能严格地作为接受或拒绝材料的依据。该测试方法的
使用者应使用E691规范中的原理，根据自己的实验室条件和材料或在实验室检建立相关数
据。对于这些数据，14.3-14.3.3中的原理应该是有效的。）
14.3 I
r
和I
R
的概念——如果S
r
和S
R
是由大量充足的数据计算出来的，并且每个试验结果
是以14.2中所列次数进行测试并取均值得到的，则：
14.3.1 重复性，I
r
（对同一材料的两个试验结果进行对比，试验由同一操作者以同一
巴柯尔硬度计在同一天进行）——对于该材料和该测试条件下，如果两个试验结果的差大
于该材料的I
r
值，则应判断这两个值不等价。
14.3.2 再现性，I
R
（对同一材料的两个试验结果进行对比，试验由不同操作者以不同
巴柯尔硬度计且未在同一天进行）——对于该材料和该测试条件下，如果两个试验结果的
差大于该材料的I
R
值，则应判断这两个值不等价。
14.3.3 根据14.3.1和14.3.2进行的判断大约有95%（0.95）的正确率。
14.4 偏差——没有公认的标准可对本试验方法进行偏差估计。
15．关键词
15.1 巴柯尔硬度计；934-1型号和935型号；硬度；压痕硬度；硬质塑料