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分析里氏硬度計的正確使用

閱讀:1855        發(fā)布時間:2013-6-27

 里氏硬度計具有易攜帶、測量范圍寬、操作方便等特點,尤其對一些不易搬動或在精加工后要求復測硬度的零件特別有用。為了讓操作者正確掌握里氏硬度計的使用方法避免企業(yè)之間由于里氏硬度計所測數(shù)據(jù)產(chǎn)生的硬度糾紛島韓實業(yè)對里氏硬度計的正確使用談幾點看法供大家一起探討。

  一、使用里氏硬度計檢測工件硬

  應統(tǒng)一用里氏硬度值進行比對國家質(zhì)量技術監(jiān)督局已于1998年頒布國家標準GB/T17394《金屬里 氏 硬 度 試 驗 法 》( 以 下 簡 稱GB/T17394), 但大部分企業(yè)仍習慣在工藝圖紙中采用傳統(tǒng)的布氏、洛氏、維氏、肖氏硬度來標注工件硬度而操作者也往往以里氏硬度計上顯示的布、洛、維、肖硬度值來判斷工件硬度合格與否。實際上里氏硬度計上顯示的布、洛、維、肖硬度值都是換算值。既然是換算值就存在換算誤差其換算誤差大小取決于裝入機內(nèi)的換算表的換算準確度。目前裝入國內(nèi)廠家生產(chǎn)的里氏硬度計機內(nèi)的換算表有的采用國外( 主要是瑞士) 的普通換算表有的采用部分修正后的國外換算表各自的換算準確度有一定差異。因此企業(yè)之間采用不同廠家生產(chǎn)的里氏硬度計對同一試樣進行檢測時即使測得的是同一個里氏硬度值也可能顯示不同的布、洛、維、肖硬度值。只有企業(yè)之間同時采用里氏硬度值進行比對才能在量值上得到統(tǒng)一。

  二、正確地選擇與換算值相關的參數(shù)

  目前國內(nèi)銷售、生產(chǎn)的里氏硬度計都帶有自動換算功能顯示的換算硬度值主要由兩個參數(shù)決定沖擊裝置類型和被測材料。里氏硬度計沖擊裝置的型號有D、DC、D+15G、E、C型六種DDC型兩種的沖擊頭質(zhì)量和沖擊能量相同外其他的都不一樣。對同一試樣用不同的沖擊裝置進行檢測會得到不同的里氏硬度值。GB/T17394中已明確規(guī)定了不同類型沖擊裝置測定的里氏硬度值的標注方法及換算成其他硬度值的正確標注方法應加以區(qū)分避免相互混淆。此外金屬里氏硬度試驗法與金屬肖氏硬度試驗法一樣,同屬一種動態(tài)硬度試驗法它與被測材料的彈性模數(shù)有著密切關系。對不同彈性模數(shù)的材料假如用靜態(tài)試驗硬度試驗方法測得的是同一個硬度值但是用里氏硬度試驗法進行檢測得到的里氏硬度值卻大不一樣。如布氏硬度同為130HB的鑄鋁合金和銅鋅合金兩塊試樣由于它們的彈性模數(shù)不一樣D型沖擊裝置測得的里氏硬度值就不同,分別為498HLD460HLD。

  目前國內(nèi)里氏硬度換算表包括的金屬材料分為鋼與鑄鋼、灰口鑄鐵、球墨鑄鐵、鑄鋁合金、銅鋅合金、銅鋁合金及銅錫合金、純銅及低銅合金七大類。特別要指出的是對于里氏布氏換算值如被測材料是黑色金屬得到的布氏硬度值應滿足的條件是布氏硬度計的載荷與鋼球直徑的關系應滿足F=30D2; 如被測材料是有色金屬,得到的布氏硬度值應滿足的條件是布氏硬度計的載荷與鋼球直徑的關系應滿足F=10D2。對于特定材料欲將里氏硬度值較準確地換算成 其 他 硬 度 值 必 須 按 照 GB/T17394中的要求與所要得到換算值的硬度試驗方法做對比試驗后,才能得到相應的換算關系。

  三、試樣處理

  試樣處理的正確與否直接影響到被測硬度值準確性重復性。

  1.試樣表面的處理

  盡管里氏硬度試驗法對試樣表面的要求并不像其他硬度試驗法那樣高但過于粗糙的試樣表面會使測得的里氏硬度值偏低示值的重復性也較差。同時試樣表面的氧化皮會使沖擊頭中的碳化鎢球過快磨損降低使用壽命。因此在檢測前,應首先用砂輪打磨掉被測表面的氧化層然后用砂紙進行打磨使試驗面露出金屬光澤。

  2.試樣的質(zhì)量 和厚 度應 滿足GB/T17394中規(guī)定的要求

  盡管里氏硬度計的沖擊能量較小但沖擊頭沖擊試樣表面瞬間產(chǎn)生的沖擊力卻很大, D型沖擊裝置達900N, G型沖擊裝置達2500N。質(zhì)量較小和厚度較薄的試樣在大沖擊力的作用下會產(chǎn)生移動和變形測得的里氏硬度值會偏低。GB/T17394中對這類試樣的處理已作了要求。筆者現(xiàn)根據(jù)多年實踐對采用耦合處理的試樣再作兩點補充*做耦合用的基臺質(zhì)量應大于5kg, 耦合面應平整、光滑第二耦合劑可采用企業(yè)就地可取的黃油或凡士林兩者中凡士林的耦合效果相對較好些。耦合劑使用量不宜過多在試樣和基臺的耦合面上薄薄地涂上一層耦合劑然后將兩耦合面耦合并反復作圓周研磨動作直至手中產(chǎn)生兩金屬面有接觸的感覺而且研磨動作也感覺有些吃力這時就可對試樣進行硬度試驗。如果耦合處理得不好會產(chǎn)生較低的里氏硬度值。

  四、試驗前用標準里氏硬度塊對里氏硬度計進行校準

  標準里氏硬度塊是里氏硬度量傳的標準。使用者除了對硬度計進行周期檢定外在每次試驗前應該用標準里氏硬度塊對里氏硬度計進行校準。

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