硬度計(jì)的原理

  硬度計(jì)的種類很多，最常用的洛氏、布氏、維氏和顯微硬度測(cè)試法。洛氏硬度測(cè)量法是最常用的硬度試驗(yàn)方法之一。它是用壓頭(金剛石圓錐或淬火鋼球)在載荷(包括預(yù)載荷和主載荷)作用下，壓入材料的塑性變形濃度來表示的。通常壓入材料的深度越大，材料越軟；壓入的濃度越小，材料越硬。表示了洛氏硬度的測(cè)量原理。

布氏硬度測(cè)試法二，布氏硬度的測(cè)量原理選擇一事實(shí)上的載荷P，把直徑為D的淬火鋼球壓入試件表面并保持一定時(shí)間，然后卸去載荷，測(cè)量鋼球在試樣表面壓出的壓痕直徑d，計(jì)算出壓痕面積，算出載荷  P與壓痕面積的比值，這個(gè)比值所表示的硬度就是布氏硬度，用符號(hào)HB表示。

  硬度計(jì)的技術(shù)參數(shù)

  初試驗(yàn)力：10kg

  洛氏試驗(yàn)力 ：60kg、100kg、150kg

  布氏試驗(yàn)力 ：62.5Kg、125Kg、187.5Kg

  加力方式：螺桿加力

  壓頭：120°金剛石圓

  Ф1.588mm、Ф2.5mm、Ф5mm硬質(zhì)合金球

  測(cè)試項(xiàng)目：洛氏硬度HRC、HRB、HRA等15個(gè)標(biāo)尺

  布氏硬度HB 30、HB 10、HB 5、HB 2.5四種試驗(yàn)條件

  分辨率：0.5HRC

  精度：符合標(biāo)準(zhǔn)GB/T230/231、ISO6506/6508、ASTM E18/E10  

  使用范圍：全部金屬，包括鋼、鍛鋼、鑄鐵、青銅、黃銅、紫銅、鋁合金、鋁等

  硬度計(jì)的注意事項(xiàng)

  除了各種硬度計(jì)使用時(shí)特殊注意事項(xiàng)外，還有一些共同的應(yīng)注意的問題，現(xiàn)列舉如下：

  1、硬度計(jì)本身會(huì)產(chǎn)生兩種誤差：一是其零件的變形、移動(dòng)造成的誤差；二是硬度參數(shù)超出規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)所造成的誤差。對(duì)第二種誤差，在測(cè)量前需用標(biāo)準(zhǔn)塊對(duì)硬度計(jì)進(jìn)行校準(zhǔn)。對(duì)洛氏硬度計(jì)校正結(jié)果，差  值在±1之內(nèi)合格。差值在±2之內(nèi)的穩(wěn)定數(shù)值，可以給出修正值。差值在±2范圍之外時(shí)則必需對(duì)硬度計(jì)進(jìn)行校正維修或換其他硬度測(cè)試法測(cè)定。

  洛氏硬度各標(biāo)度有一事實(shí)上的適用范圍，要根據(jù)規(guī)定正確選用。例如，硬度高于HRB100時(shí)，應(yīng)采用HRC標(biāo)度進(jìn)行測(cè)試；硬度低于HRC20時(shí)應(yīng)用HRB標(biāo)度進(jìn)行測(cè)試。因?yàn)槌銎湟?guī)定的測(cè)試范圍時(shí)，硬度計(jì)的精確度及靈敏度較差，硬度值不準(zhǔn)確，不宜使用。

  其他硬度測(cè)試法也都規(guī)定有相應(yīng)的校正標(biāo)準(zhǔn)。

  校準(zhǔn)硬度計(jì)用的標(biāo)準(zhǔn)塊不能兩面使用，因標(biāo)準(zhǔn)面與背面硬度不一定一致。一般規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)塊自標(biāo)定日起一年內(nèi)有效。

  2、在更換壓頭或砧座時(shí)，注意接觸部位要擦干凈。換好以后，要用一定硬度的鋼樣測(cè)試幾次，直到連續(xù)兩次所得硬度值相同為止。目的是使壓頭或砧座與試驗(yàn)機(jī)接觸部分壓緊，接觸良好，以免影響試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

  3、硬度計(jì)調(diào)整后，開始測(cè)量硬度時(shí)，第一個(gè)測(cè)試點(diǎn)不用。因怕試樣與砧座接觸不好，測(cè)得的值不準(zhǔn)確。特第一點(diǎn)測(cè)試完，硬度計(jì)處于正常運(yùn)行機(jī)制狀態(tài)后再對(duì)試樣進(jìn)行正式測(cè)試，記錄測(cè)得的硬度值。

  4、在試件允許的情況下，一般選不同部位至少測(cè)試三個(gè)硬度值，取平均值，取平均值作為試件的硬度值。

  5、對(duì)形狀復(fù)雜的試件要采用相應(yīng)形狀的墊塊，固定后方可測(cè)試。對(duì)圓試件一般要放在V形槽中測(cè)試。

  6、加載前要檢查加載手柄是否放在卸載位置，加載時(shí)動(dòng)作要輕穩(wěn)，不要用力太猛。加載完畢加載手柄應(yīng)放在卸載位置，以免儀器長(zhǎng)期處于負(fù)荷狀態(tài)，發(fā)生塑性變形，影響測(cè)量精確度。

 

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