洛氏硬度计常见问题及处理方法
一、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。表面光洁度越低,高硬度测试时其硬度越高,反之硬度越低,有刀痕的粗糙表面,淬火时冷却,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,使用废砂轮磨,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减少,氧化皮致密层厚的硬度值增加。对欲测硬度的零件去除氧化皮,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,压深增加,硬度降低。曲率半径越小,斜度越大,硬度数值的减少越显著。金刚石压头也容易损坏。对这类零件要设计工作台,使工作台和压头同心。
二、人为误差:
(1)操作人员熟练程度不够,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,保持加荷时间。
三、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的增加或减小。调整螺丝松旷、调整移动,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。标尺主负荷的允差小于±0.5%。
四、压头的影响:
(1)金刚石压头不符合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,示值减少,钢球允差小0.002mm。
五、、零件某一测试部位的表面与工作台接触不好,或支承点不稳固,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的工作台。
六、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。
七、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。
检测标准及参数:
测试标准 | 标准名称 | 参数 | 测试内容 | 适用范围 |
ASTM E18-2019 | 金属材料洛氏硬度试验方法 | 洛氏硬度检测 | 洛氏硬度值和表面洛氏硬度值 | 采用不同的测试标尺可测试多中材料。A标尺可用于硬质合金、细钢、浅度硬化钢;B标尺可用于铜合金、低碳钢、铝合金、可锻铁等;C标尺可用于钢、硬铸铁、珠光体可锻铸铁、钛、深度硬化钢、和其他硬度大于B100的材料 |
ASTM A370-2019e1 | 钢产品机械测试方法及定义 | |||
GB/T 230.1-2018 | 金属材料 洛氏硬度试验 第1部分:试验方法 | |||
ISO 6508-1:2016 | 金属材料 洛氏硬度试验 第1部分:试验方法 | |||
JIS Z2245-2016 | 洛氏硬度试验 试验方法 | |||
EN ISO 6508-1:2016 | 金属材料 洛氏硬度试验 第1部分:试验方法 | |||
BS EN ISO 6508-1:2016 | 金属材料 布氏硬度试验:试验方法(标度A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T) | |||
DIN EN ISO 6508-1:2016 | 金属材料 洛氏硬度试验 第1部分:试验方法 |