标准号：D3363－00
铅笔硬度的标准检测方法[1]
本标准是以固定号D3363发布的：直接跟随该编号后的数字表示最初正式通过的年份，或在修订情况下表示最近修订的年份。括号内数字表示最近重新批准的年份。标题上小的数字表示因最近修订或重新批准而编辑的变化。
1． 适用范围
1.1 本检测方法涉及利用已知硬度的绘图铅条或铅笔芯，迅速而廉价地确定基底上有机涂敷料膜层硬度的程序。
1.2 本检测方法内容上与ISO15184相似（但非技术上相同）。
1.3 用国际单位制单位表示的量值，都被认为符合标准。括号内所给出的值仅供参考。
1.4 在涉及本标准的使用时，即使有安全事宜，但本标准无意提出所有安全问题。在本标准使用前，建立合适的安全与健康措施和确定规章限定的适用性，都是本标准使用者的责任。
2． 参考文件
2.1 其它标准
ISO15184用铅笔芯试验对膜层硬度的确定[2]。
3． 检测方法概要
3.1 将有敷涂层的平板放置在水平的稳固表面上。把夹牢的铅笔对着膜层成45°角（笔端向离开操作者方向）并向离开操作者的方向推压出6.5mm(1.4in.)的划程。该过程是用最硬铅笔开始，接着降低硬度等级，持续到出现两种最终笔端之一：其一，未刻入膜层或在其上划出槽的铅笔（铅笔硬度）；其二在膜层上划不出划痕的铅笔（划痕硬度）。
4． 含义与效用
4.1 铅笔芯硬度测量由涂料工业用来测定清洁而着色的有机涂料膜层的硬度已经多年。本检测方法还用来确定这些涂料的固化，尤其用加热加强干燥时。
4.2 本检测方法对单一实验室的开发工作和生产管理检测尤其有用。应该承认在不同实验室采用不同的铅笔以及平板时，所得结果会有改变。应尽力使所用的铅芯硬度和所遵循的技术标准化。
4.3 如果采用本检测方法作为购货合同的依据，那么若供需双方一致同意用一套给定的仲裁铅笔，就会得到最高精度。
5． 装备
5.1 一套符合如下硬度等级且已校准的绘图铅条（首选）或已校准的等效木质铅笔：
6B－5B－4B－3B－2B－B－HB－F－H－2H－3H－4H－5H－6H
较软 较硬
把相邻两铅芯硬度之差看作硬度的一个单位。
5.2 机械的铅芯条夹持器，用于绘图铅条。
5.3 机械的削笔器，制图员型，有助于用来修整木质铅笔。
5.4 砂纸，400号砂。
6． 试样与条件
6.1 用适合的方法将表面涂料涂敷到光滑坚硬的基底上并正确固化，或者用从有涂层的材料上割取有代表性的板材。检测前对所用板材，固化条件，及涂层的时效硬化都应在供需双方一致同意的限定范围内。
6.2 涂料的膜层厚度应按规定的或按供需双方商定的厚度。
6.3 检测应在23±2℃(73.5±3.5°F)和相对湿度50±5%条件下进行。
7． 程序
7.1 对木质铅笔，用制图员型机械削笔器对每支铅笔端削除5～6mm(3/16～1/4in.)的木头，小心留出无标记、光滑的原形柱体。夹紧铅笔夹持器（当用绘图铅条时）与砂纸成90°角，在严格保持对砂纸90°角情况下将铅芯在砂纸上磨到形成平滑的圆截面，截面边缘无缺口或伤痕。将砂纸粘合在电机驱动的平面圆盘上，就可以达到预期的边缘。将铅笔保持对转盘成90°，就可以重复达到平滑均匀的铅芯端。
7.2 将有涂层的板料放在稳固的水平表面上。从最硬的铅芯开始，把持牢铅笔或铅条夹持器，使铅芯对膜层成45°角（笔端向离开操作者的方向），并向离开操作者的方向推压。向下并向前施加足够均匀的压力，或刻入膜层，或对膜层划出划痕，或使铅芯边缘崩碎。建议划程长度为6.5mm(1/4in.)。
7.3 降低硬度等级重复该过程，直至发现铅笔不能通过膜层刻入到基底（或是金属或是以前涂层）至少3mm(1/8in.)（参见8.1.1）。
注1－操作者必须密切注意对膜层的刻入或划出划痕。某些结果涉及会使膜层润滑的物质，这就应该用精细的视力观察和用触觉来进行检查。
注2－在进行检测中，如果铅芯的锐边有轻微破碎或划伤，必须重新修整铅芯。
7.4 继续该过程直至发现对膜层表面既不刻入也没有划痕的铅笔。除了划痕（刻槽）以外，膜层的任何划损都认为是划痕。记录对刻槽和划痕硬度（参见8.1.1）的每种最终笔端（尤其适合时）。
注3－对某些膜层而言，这两种最终笔端是相同的。
7.5 对每一支铅笔或铅条，至少要作两种确定，刻槽硬度(7.3)和划痕硬度(7.4)。
8． 报告
8.1 报告有如下信息：
8.1.1 两种最终笔端如下：
8.1.1.1 刻槽硬度－在膜层的划程长度上至少有3mm(1/8in.)无刻痕的最硬铅芯。
8.1.1.2 划痕硬度－使膜层不裂损或不出划痕的最硬铅芯。
8.1.2 所用铅条或铅笔的牌号和等级。
8.1.3 对标准条件的任何偏离，包括最后加工的粗糙度。
9． 精度和系统
9.1 精度－用板材上3个不同膜层，10个实验室和操作人员，对本检测方法作实验室之间的比较检测。实验室之间交换铅条和板材作重复检测，实验室内的标准偏差求得为0.52，而实验室之间的标准偏差求得为0.61。基于这样的标准差，应采用以下判据来判断95%置信度下的检测结果可否接受：
9.1.1 重复性－在同一实验室内，用相同铅芯和板材由两个操作人员测得两个结果，如果它们的差超过5.1中所述硬度等级的一个单位，就应认为结果可疑。
9.1.2 复现性－由不同实验室的操作人员，用同一铅芯和板材，或者对同一板材用不同铅芯，每个至少两次测定的平均值，作为所得的两个结果，它们的差如果超过5.1中所述硬度等级的一个单位，就认为结果可疑。
9.1.3 系统差－对本检测方法的程序，关于测量铅芯硬度由于没有满意的材料可适合作系统差的测定，所以系统差不能确定。
10． 关键词
10.1 硬度（划痕）；铅笔硬度
[1] 本方法标准属ASTM“油漆与有关涂料，材料，和应用”的D－1委员会的管理权，并由“涂料膜层的物理性质”的D01.23分委会直接负责。
现行版本于2000年4月10日批准，2000年5月出版。最初以D3363－74出版，上一版为D3363－92a。
[2] 可从美国国家标准协会得到，American National Standards Institute，11W 42nd St.，13th Floor，New York，NY10036。
