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影响便携式洛氏硬度计测量精度的因素


发布日期:[2014-10-14] 共阅[1417]次

影响便携式洛氏硬度计测量精度的因素

1.试样表面

试样表面应光滑平坦,无氧化皮,无污物。试样表面的粗糙会造成测试值偏低和数据分散度加大。国家标准要求试样粗糙度值Ra不大于0.8μm。

2.试样厚度

试样应有足够厚度,否则试样压痕底部区域的应变硬化会传到砧座上,使测试结果不准确。国家标准规定:对于金刚石压头,试样厚度应不小于残余压痕深度的10倍。对于钢球压头,美国标准规定的试样小厚度与洛氏硬度的关系见附录E。试样厚度应不小于残余压痕深度的15倍。试验后试样背面不应有肉眼可见的变形痕迹。美国标准规定的试样小厚度与洛氏硬度的关系,见附录E所示。

3.曲面试样

在试样曲面上测得的硬度值会比平面上的测试值偏低,因此,其测试结果应加上一个修正值。附录F给出了在圆柱面上测试时,对应于不同试样直径和硬度值的修正值。

4.试样放置与砧座选用

在放置试样和选用砧座时,应注意使试验面与压头轴线垂直,注意防止在加力过程中试样位移、局部弹性变形和加力方向不正确。

4.1平面试样

对于平面试样,为保证垂直加力,要求支承面与试验面有一定的平行度。当不平行度达到1°时,对试验结果就会产生影响,其中对C标尺的影响较大。对于有翘曲的平面试样,例如某些带材,应使凸起面朝向砧座方向,避免试验点处的支承面悬空,导致在试验力的作用下发生弹性形变而产生测量误差。

4.2圆柱面试样

圆柱体试样应使用V形砧座。

弯曲的板状试样测试凸柱面时,应使用凸柱面砧座。

弯曲的板状试样测试凹柱面时,应使用凹柱面砧座。

4.3其他曲面试样

对于其他曲面试样,试验时应注意使曲面试验点处的切面与压头轴线垂直。

4.4管材试样

厚壁管材试样可选用V型砧座。

薄壁管材试样,受管材弹性变形的影响,在使用V形砧座时,可能会发生因压痕深度测量不准而造成的误差。这时,小直径管材(内径大于4.8mm)应改用管材的PHR-1ST型仪器;大直径管材应改用管材砧座。管材做为圆柱面试样,测试结果要根据管材外径大小和测得的硬度值加上一个修正值(见附录G)。

管材内表面的硬度。本仪器有一个特殊功能,就是测试管材内表面硬度。这是其他硬度计难以做到的。测试方法是将砧座与压头调换位置,只要仪器压头一侧能够伸入管材孔内即可测试(用于内径大于30mm的管材)。作为凹柱面试样,测得的硬度值会比平面上的测试值偏高,测试数据要根据管材内径大小和测得的硬度值查表(附录G),减去一个修正值。

4.5薄片材料

某些薄片材料,例如薄带材,其厚度已经小于规定的小值,试验时即使采用表面洛氏硬度计,支承面上也可能会产生可见的变形痕迹。对于这种情况,可以采用中国标准GB/T230-1附录A给出的方法,使用表面洛氏硬度计,安装金刚石点砧座,测试其HR30Tm硬度。

5硬度块失效

硬度块只允许使用其正面,它不可能提供无限次的测试,当被“打满”时应更换新的硬度块。如果硬度块发生了锈蚀,测试会不准,也应更换新的硬度块。

6加力不准

测试时应缓慢均匀加力,应使力值表指针与相应的刻度线准确重合,未达到或超过刻度线都会影响测试的准确性。

7.读数不准

测试操作过程中操作者头部位置应尽量保持不变。读数时的位置应与调整鼓轮时的位置一致

8.压头损坏

压头用久了、受过冲击或打过过硬的材料都可能使压头损坏。当硬度计使用了较长时间或测试精度下降时,应使用8-10倍放大镜检查压头,当金刚石压头产生裂纹、斑痕或缺陷,钢球压头发生变形时应更换新的压头。


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