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影響便攜式洛氏硬度計測量精度的原因

時間:2016/4/12閱讀:838
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1.試樣表面

試樣表面應(yīng)光滑平坦,無氧化皮,無污物。試樣表面的粗糙會造成測試值偏低和數(shù)據(jù)分散度加大。國家標(biāo)準(zhǔn)要求試樣粗糙度值Ra不大于0.8μm。

2.試樣厚度

試樣應(yīng)有足夠厚度,否則試樣壓痕底部區(qū)域的應(yīng)變硬化會傳到砧座上,使測試結(jié)果不準(zhǔn)確。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:對于金剛石壓頭,試樣厚度應(yīng)不小于殘余壓痕深度的10倍。對于鋼球壓頭,美國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試樣小厚度與洛氏硬度的關(guān)系見附錄E。試樣厚度應(yīng)不小于殘余壓痕深度的15倍。試驗后試樣背面不應(yīng)有肉眼可見的變形痕跡。美國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試樣小厚度與洛氏硬度的關(guān)系,見附錄E所示。 

3.曲面試樣

在試樣曲面上測得的硬度值會比平面上的測試值偏低,因此,其測試結(jié)果應(yīng)加上一個修正值。附錄F給出了在圓柱面上測試時,對應(yīng)于不同試樣直徑和硬度值的修正值。

4.試樣放置與砧座選用

在放置試樣和選用砧座時,應(yīng)注意使試驗面與壓頭軸線垂直,注意防止在加力過程中試樣位移、局部彈性變形和加力方向不正確。

4.1平面試樣

對于平面試樣,為保證垂直加力,要求支承面與試驗面有一定的平行度。當(dāng)不平行度達(dá)到1°時,對試驗結(jié)果就會產(chǎn)生影響,其中對C標(biāo)尺的影響較大。對于有翹曲的平面試樣,例如某些帶材,應(yīng)使凸起面朝向砧座方向,避免試驗點處的支承面懸空,導(dǎo)致在試驗力的作用下發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生測量誤差。

4.2圓柱面試樣

圓柱體試樣應(yīng)使用V形砧座。

彎曲的板狀試樣測試凸柱面時,應(yīng)使用凸柱面砧座。

彎曲的板狀試樣測試凹柱面時,應(yīng)使用凹柱面砧座。

4.3其他曲面試樣

對于其他曲面試樣,試驗時應(yīng)注意使曲面試驗點處的切面與壓頭軸線垂直。

4.4管材試樣

厚壁管材試樣可選用V型砧座。

薄壁管材試樣,受管材彈性變形的影響,在使用V形砧座時,可能會發(fā)生因壓痕深度測量不準(zhǔn)而造成的誤差。這時,小直徑管材(內(nèi)徑大于4.8mm)應(yīng)改用管材的PHR-1ST型儀器;大直徑管材應(yīng)改用管材砧座。管材做為圓柱面試樣,測試結(jié)果要根據(jù)管材外徑大小和測得的硬度值加上一個修正值(見附錄G)。

管材內(nèi)表面的硬度。本儀器有一個特殊功能,就是測試管材內(nèi)表面硬度。這是其他硬度計難以做到的。測試方法是將砧座與壓頭調(diào)換位置,只要儀器壓頭一側(cè)能夠伸入管材孔內(nèi)即可測試(用于內(nèi)徑大于30mm的管材)。作為凹柱面試樣,測得的硬度值會比平面上的測試值偏高,測試數(shù)據(jù)要根據(jù)管材內(nèi)徑大小和測得的硬度值查表(附錄G),減去一個修正值。

4.5薄片材料

某些薄片材料,例如薄帶材,其厚度已經(jīng)小于規(guī)定的小值,試驗時即使采用表面洛氏硬度計,支承面上也可能會產(chǎn)生可見的變形痕跡。對于這種情況,可以采用中國標(biāo)準(zhǔn)GB/T230-1附錄A給出的方法,使用表面洛氏硬度計,安裝金剛石點砧座,測試其HR30Tm硬度。

5硬度塊失效

硬度塊只允許使用其正面,它不可能提供無限次的測試,當(dāng)被“打滿”時應(yīng)更換新的硬度塊。如果硬度塊發(fā)生了銹蝕,測試會不準(zhǔn),也應(yīng)更換新的硬度塊。

6加力不準(zhǔn)

測試時應(yīng)緩慢均勻加力,應(yīng)使力值表指針與相應(yīng)的刻度線準(zhǔn)確重合,未達(dá)到或超過刻度線都會影響測試的準(zhǔn)確性。

7.讀數(shù)不準(zhǔn)

測試操作過程中操作者頭部位置應(yīng)盡量保持不變。讀數(shù)時的位置應(yīng)與調(diào)整鼓輪時的位置一致

8.壓頭損壞

壓頭用久了、受過沖擊或打過過硬的材料都可能使壓頭損壞。當(dāng)硬度計使用了較長時間或測試精度下降時,應(yīng)使用8-10倍放大鏡檢查壓頭,當(dāng)金剛石壓頭產(chǎn)生裂紋、斑痕或缺陷,鋼球壓頭發(fā)生變形時應(yīng)更換新的壓頭。

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