硬度计使用方法 硬度计是如何工作的

硬度计的正确使用
1 使用前的准备工作
1.1 被测试件的表面应平整光洁，不得有污物、氧化皮、凹坑及显著的加工痕迹。
1.2 试件的厚度应不小于6mm，试件的大小应保证在同一表面进行5个点的测试，每个测试点中心距及边缘距离不小于10mm。
1.3 若试件无法得到所规定的最小厚度时，容许由同种材料的薄试件叠合组成，叠
合面间紧密接触，不得被任何形状的表面缺陷分开。叠合数不得多于三层，
其结果不能与非叠合试件进行比较。
1.4 测试中的试件出现压痕裂纹或背面痕迹时，数据无效。
1.5 被测试件应稳定地放在试台上，试验过程中试件不得移动，并保证试验力能垂直施加于试件上。
1.6 被测试件为圆柱形时，必须使用“V”型试台。
1.7 根据试件的形状、大小选择合适的试台，试件若异形，则可根据具体的几何形状自行制造专用夹具，使硬度测试具有可靠的示值。
1.8 球压头表面不容许汚垢、油脂及氧化物等存在，球压头在硬度测试中不变形，试验后不应有损伤。

2 硬度计的操作顺序
接通电源（11），打开船形开关（13），触摸面板（10）数码管亮。
根据被测试件材料的软硬程度按表2选择标尺，顺时针转动变荷手轮，确定总试验力。应尽可能使塑料洛氏硬度值处于50-115之间，少数材料不能处于此范围的不得超过125。如果一种材料用两种标尺进行测试时，所得值都处于限值时，则选用较小值的标尺。同种材料应选用统一标尺。
2.3球压头（5）插入主轴孔内，贴紧支承面，将压头柄缺口平面对着螺钉，把压头止紧螺钉（4）略为拧紧，然后将被测试件置于试台（6）上。
2.4 顺时针转动旋轮（8），升降螺杆上升，应使试件缓慢无冲击地与压头接触，直至硬度计百分表小指针从黑点移到红点，与此同时长指针转过三圈垂直指向“30”处，此时已施加了98.07N初试验力，长指针偏移不得超过5个分度值，若超过此范围不得倒转，改换测点位置重做。
2.5 转动硬度计表盘（3），使指针对准“30”位。
2.6按触摸面板“启动”键，电机开始运转，自动加主试验力，总试验力保持时间到，
电机转动，自动卸除主试验力。
2.7塑料洛氏硬度测试的总试验力保持时间为15秒，时间的长短由触摸面板的上下键选择。
2.8再等15秒，蜂鸣器声响，立即读取长指针指向的硬度值。
2.9塑料洛氏硬度示值的读取，应分别记录加主试验力后长指针通过“0”点的次数及卸除主试验力后长指针通过“0”点的次数并相减，按下面方法读取硬度示值：
A、 差数是零，标尺读数加100为硬度值；
B、 差数是1，标尺读数既为硬度值；
C、 差数是2，标尺读数减100为硬度值。
2.10反向旋转升降螺杆旋旋，使试台下降，更换测试点，重复上述操作。
2.11在每个试件上的测试点不少于五点（第一点不算）。对大批量零件检验测试点可适当减少。

3 硬度示值调整（图4）
硬度计的示值精度已在出厂前校准，若因运输过程中造成的误差，试验人员在了解仪器结构原理的基础上可作适当调整。方法：将上盖取下， 如测出示值较标准硬度块低，则先用螺丝片固定M4（22）螺杆，略松螺母，将调节螺钉（23）顺时针微量旋进（转动半圈，约调高硬度值1度），将百分表零位调准，固定螺杆然后旋紧螺母。再测试示值，直至调整到规定的误差范围内（表1）。如测出示值高于标准块硬度值，则相反方向旋转螺钉。

硬度计算公式 1.肖氏硬度(HS)=勃式硬度(BHN)/10+12
2.肖式硬度(HS)=洛式硬度(HRC)+15
3.勃式硬度(BHN)= 洛克式硬度(HV)
4.洛式硬度(HRC)= 勃式硬度(BHN)/10-3
硬度定义
HS<100
HB<500
HRC<70
HV<1300
(80~88)HRA, (85~95)HRB, (20~70)HRC 洛氏硬度中HRA、HRB、HRC等中的A、B、C为三种不同的标准，称为标尺A、标尺B、标尺C.
洛氏硬度试验是现今所使用的几种普通压痕硬度试验之一，三种标尺的初始压力均为98.07N(合10kgf)，最后根据压痕深度计算硬度值。标尺A使用的是球锥菱形压头，然后加压至588.4N(合60kgf)；标尺B使用的是直径为1.588mm(1/16英寸)的钢球作为压头，然后加压至980.7N(合100kgf)；而标尺C使用与标尺A相同的球锥菱形作为压头，但加压后的力是1471N(合150kgf)。因此标尺B适用相对较软的材料，而标尺C适用较硬的材料。
实践证明，金属材料的各种硬度值之间，硬度值与强度值之间具有近似的相应关系。因为硬度值是由起始塑性变形抗力和继续塑性变形抗力决定的，材料的强度越高，塑性变形抗力越高，硬度值也就越高。但各种材料的换算关系并不一致.
硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高，耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度. 1.布氏硬度(HB)
以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值(HB)，单位为公斤力/mm2 (N/mm2).
2.洛氏硬度(HR)
当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同，分三种不同的标度来表示：
HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。
HRB：是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等).
HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。
3维氏硬度(HV)
以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面，用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值，即为维氏硬度HV值(kgf/mm2).
HK=139.54?P/L2。式中：HK－努普硬度，Mpa；P－荷重，kg；L－凹坑对角线长度，mm。我国和欧洲各国采用维氏硬度，美国则采用努普硬度。兆帕（MPa）是显微硬度的法定计量单位，而kg/mm2是以前常用的硬度计算单位。它们之间的换算公式为1kg/mm2=9.80665Mpa