洛氏硬度试验采用三种试验力60公斤/100公斤/150公斤五种压头它们共有15种洛氏硬度标尺(A,B,C,D,E,F,G,H,K,L,M,P,R,S,V,)。表面洛氏硬度试验采用三种试验力15公斤/30公斤/45公斤五种压头它们有15种表面洛氏硬度标尺(15N,30N,45N,15T,30T,45T, 15W,30W,45W15X,30X,45X,15Y,30Y,45Y)。洛氏硬度计和表面洛氏硬度计的标尺通常按材料种类、材料厚度和标尺的刻度范围三方面的因素来选择具体按材料选择方法叙述如下:
1.淬火钢和回火钢
淬火钢和回火钢的硬度试验主要采用HRC标尺。如果材料较薄不宜采用HRC标尺时可以改用HRA标尺。如果材料更薄可以采用表面洛氏硬度计HR15N、HR30N或HR45N标尺。
2.表面硬化钢
在工业生产中有时要求工件芯部具有良好的韧性又要求其表面具有高的硬度和耐磨性这时就要采用高频淬火、化学渗碳、渗氮、碳氮共渗等工艺对工件进行表面硬化处理表面硬化层的厚度一般在零点几毫米到几毫米之间。对于表面硬化层较厚的材料可以采用HRC标尺测试其硬度对于中等厚度的表面硬化钢可采用HRD或HRA标尺对于薄的表面硬化层应采用表面洛氏硬度HR15N、HR30N、HR45N标尺。对于更薄的表面硬化层应采用显微维氏硬度计或超声硬度计。
3.退火钢、正火钢、软钢
许多钢铁材料都是以退火或正火状态出厂的一些冷轧钢板还要以不同的退火程度来分级。各种退火钢的硬度测试通常采用HRB标尺,溶解氧仪较软较薄的板材有时也用HRF薄板材应采用HR15T、HR30T、HR45T标尺。
4.不锈钢
不锈钢材料通常是以退火、淬火、回火、固溶等状态供货的国家标准中规定了相应的硬度上、下限值硬度测试通常采用HRC或HRB标尺。奥氏体、铁素体不锈钢采用HRB标尺马氏体、沉淀硬化不锈钢采用HRC标尺不锈钢薄壁管、厚度为1~2mm以下的薄板材料应采用N标尺或T标尺。
5.锻钢
锻钢通常是采用布氏硬度试验由于锻钢材料组织不够均匀而布氏硬度试验的压痕较大。因此布氏硬度试验能够反映材料各部分组织性能的综合结果。
6.铸铁
铸铁材料常常具有组织不均匀晶粒粗大的特点因此一般采用布氏硬度试验。洛氏硬度计可用于部分铸铁工件的硬度试验。凡是在细晶粒铸件的小断面上没有足够面积作布氏硬度试验的地方常常可用HRB或HRC标尺测试硬度但可以采用HRE或HRK标尺因为HRE和HRK标尺采用3.175mm直径的钢球它比1.588mm直径钢球能得到更好的平均读数。
硬的可锻铸铁材料通常采用HRC如果材料不均匀可测多个数据取其平均值。
7.烧结碳化物(硬质合金)
硬质合金材料的硬度测试通常只采用HRA标尺。
8.粉末冶金材料
粉末冶金工件的硬度测试可采用HRB、HRF、HRH或HR15T、HR30T标尺凡是可能的地方应尽量采用HRB标尺因为已被证明它具有较佳的分辨能力。由于材料的多孔性测得的硬度值被称为“表观硬度”。
9.铜及铜合金
黄铜的硬度测试一般采用HRB或HRF标尺。 薄板材或薄壁管材采用HR15T、HR30T、HR45T标尺。
10.铝及铝合金
硬质铝合金采用HRB中等硬度的铝合金采用HRE、HRF,德图PH计软的铝合金或纯铝采用HRH。 较薄的铝板或薄壁铝管采用HR15T、HR30T、HR45T。
11.锌
锌板的硬度测试通常采用HRE和HRH3.2mm以上的厚板用HRE1.2mm~3.2mm的中板用HRH,食用油品质检测仪薄板采用HR15T、HR30T、HR45T。
洛氏硬度计虽然结构简单,操作方便,但如果长期操作不当,检验硬度失准,将使产品质量受到很大影响,带来不良后果。现将我们在检定中常见的几种误差及处理方法介绍如下:
一、人为误差。
(1)操作人员技术熟练程度不够,实践经验较差,应由熟悉硬度计的人员使用;
(2)加荷过快,持荷时间短,低硬度的零件硬度偏高,而加荷过慢,持荷时间长,硬度偏低,操作时加荷应平整,保持一定加荷时间。
二、被测零件影响的因素。
(1)不同的表面光洁度在洛氏硬度测试时,表现出不同的影响。表面光洁度愈低,高硬度测试时其硬度愈高,反之硬度越低,有刀痕的粗糙表面,淬火时首先比较快冷却,或很坚硬的表层,硬度值就高。反之,调质件高温回火时,有刀痕的表层组织先转变,抗回火的能力小,硬度值就低。在测试表面光洁度Δ7以下的零件时,必须使用废砂轮精磨,再用锉刀锉磨光滑,或用细的手砂轮磨光,然后揩擦干净。
(2)热处理零件表面有盐渍、沙子等物,当加负荷时,零件会产生滑移,若有油腻存在,金刚头压入时起润滑作用,减小磨擦,增加压深。这两项原因使所测硬度值偏低。零件测试的部位氧化皮蔬松层薄的硬度值降低,氧化皮致密层厚的硬度值增高。对欲测硬度的零件必须去除氧化皮,揩擦干净,不得有脏物。
(3)斜面(或锥度)、球面及圆柱体零件对硬度测试的误差较平面大。当压头压入这种零件表面时,压入处四周的抗力比平面小,甚至有偏离、滑移的现象,压深增大,硬度降低。曲率半径愈小,斜度愈大,硬度数值的降低愈显著。金刚石压头也容易损坏。对这类零件要设计专用工作台,使工作台和压头同心。
三、压头的影响。
(1)金刚石压头不符合技术要求或是使用一段时间后有磨损,操作者如不能判断金刚石的好坏,可由计量测试机构进行检定。
(2)钢球压头强度和硬度不够,容易产生变形。钢球扳压扁产生变形后呈椭圆,短轴垂直于零件表面时,压痕浅,示值高;长轴垂直于零件表面时,压痕加深,示值降低,钢球允差小0.002mm。
四、载荷方面。
(1)初负荷:弹簧和主轴、杠杆和百分表之间有摩擦,造成100N的增大或减小。调整螺丝松旷、调整块移动,顶杆位置不当。起始线有差异,引起初负荷不对。如果初负荷不对,应调整弹簧、主轴、杠杆、百分表等处的配合。调整块的位置移动合适以后,紧固调整螺丝,同时要紧固顶杆位置,初负荷的允差应小于±2%。
(2)主负荷:杠杆比例不对,吊杆和砝码的配重有误差;主轴、杠杆和砝码有偏斜,均会使主负荷产生误差。杠杆比不对,应进行调整。刀口有磨损应修复或更换,主轴变形要进行校直。主轴、杠杆和砝码偏斜应拨正。各种标尺主负荷的允差小于±0.5%。
五、硬度计安置不正。
硬度计不处于水平位置,测试硬度时,其值偏低。用水平仪测量水平度,然后垫平硬度计。
六、零件某一测试部位的表面与工作台接触不良,或支承点不稳固。
这将会产生滑移、滚动、翘起等现象,这不仅使所得结果不准,还会损坏仪器。应根据零件的几何形状设计合适的工作台。
七、周围环境的影响。
工厂生产用硬度计常会因周围环境受震动的影响,致使仪器结构产生松动,示值不稳定。硬度计应安装在无震动或离震源较远的地方。
在找出了洛氏硬度计示值原因之后,建议在原材料进货的阶段对材料的洛氏硬变值进行检测。因为这时材料还没加工成成品,可以根据实际情况取试样,其试样的外形尺寸要可能地适合金属材料的洛氏硬度试验方法,同时要注意如果试样还是这种凸圆柱面的话,要根据其曲率半轻查国标GB/T230.1-200取合理的修正值。
如果实在是一定娄对加工好的产品.工.件进行洛氏硬度的检测的话,鉴于其产品外形尺寸和硬度的特殊性,建议厂方根据实际情况选用其它合适的试验方法,例如采用显檄硬度的制量方法,制出其显微硬度值。再查找资料,把显微硬度值换算为洛氏硬度值。
洛氏硬度计是世界上第一台依据洛氏硬度计原理设计的,只需要单侧接触试样就可测试金属硬度的洛氏硬度计,依靠磁力将洛氏硬度计测头吸附在钢铁表面,不需要对试样进行支撑,测试精度符合标准GB/T230、ISO6508,不低于台式洛氏硬度计。
利用磁力吸盘将硬度计固定在钢铁工件表面,无需支撑,无需取样,不用移动 工件,只要单侧接触即可完成测试。
1、与台式机相同的试验原理和精度,符合标准GB/T230、ISO6508和ASTM E110,经中国计量院检测,误差不大于1、5HR。
2、测试快速,简便,无损。
3、如千分尺一样的鼓轮读数机构,读数方便,重复性好,精度高。
4、配有带灯放大镜,保证在车间较暗处使用时读数方便。
5、可测试平面工件及曲率从Φ50mm到无穷大的曲面工件。
6、用于现场精确测试钢板、钢管、轴类、模具、大锻件及各种大中型热处理零 件、表面淬火及组装设备上的零件,特别适于测试焊缝和热影响区的硬度。
7、用于生产检验和验收检验,可代替精度不高的里氏硬度计。
8、可溯源的标准硬度块。
9、经标准洛氏硬度计检验合格的压头。
10、用于校验试验力的测力仪可溯源到国家副基准。
上一篇:电磁流量计的特点及维修保养
下一篇:冷热冲击试验箱技术参数