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洛氏硬度计标尺选择与故障的排除方法

     洛氏硬度计是通过压头压入的深度来判定硬度大小的仪器, 洛氏硬度实际测量 的是位移量,将在规定的条件下所测得的位移量换算为硬度单位。它主要用于硬质合金、淬火钢、渗碳钢、可锻铸铁等材料的硬度检测。
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
一、按材料种类
     所有黑色金属材料均可利用洛氏硬度计测试其硬度,但有种材料除外,第一种是应在显微维氏硬度计上测试的极薄材料,另一种是应采用布氏硬度计的粗晶粒或组织不均匀的材料。
二、按材料厚度
     洛氏硬度试验要求试样厚度的最小值:对于采用金刚石压头的各种标尺,是残余压痕深度的10倍;对于采用球压头的各种标尺,是残余压痕深度的15倍。标准要求,试验后试样背面不可产生可见的变形痕迹。任何洛氏硬度试验的压痕深度均可采用简单的公式计算出来。但是实际上用不着这种计算,因为有一些标准图表可以方便地帮助人们确定这些“最小厚度值”。在某些范围内,这些“最小厚度值”是按10:1或15:1的比例计算出来的,但是大多数是根据低碳钢和淬火回火带钢的不同厚度在实验中所积累的数据绘制的。
三、按刻度范围
     每种洛氏硬度标尺都有一个可用范围,这一点很容易从硬度计刻度盘上的分度来确定。采用金刚石压头的黑色刻度(HRA、HRC、HRD)分为0~100个分度,采用钢球压头的红色刻度(HRB、HRE、HRF、HRG、HRH、HRK)分为0~130个分度,在表面洛氏硬度计上的分度是0~100。事实上由于种种原因,各种标尺的实际使用范围往往要低于硬度计上的分度范围。
    1、HRC标尺的使用范围是20~70HRC,当硬度值小于20HRC时,因为压头的圆锥部分压入太多,灵敏度下降,这时应改用HRB标尺。尽管HRC标尺被规定的上限使用值为70HRC,但是当试样硬度大于67HRC时,压头尖端产生的压力过大,金刚石容易损坏,压头的寿命会大大缩短,因此一般应改用HRA标尺。
    2、HRA标尺的使用范围是20~88HRA,事实上该标尺的低端也很少采用,因为60HRA已经相当于19HRC,所以HRA标尺一般只用于测试硬质合金。
    3、HRB标尺的使用范围是20~100HRB,当硬度值低于20HRB时,由于钢球的压入深度过大,金属蠕变加剧,试样在试验力作用下的变形时间延长,测试值准确度降低,此时应改用HRF标尺。当硬度值大于100HRB时,因为钢球压入深度过浅,灵敏度降低,精度下降,此时应改用HRC标尺。尽管标准中规定HRB标尺的使用范围是20~100HRB,但是在我国,由于HRB标尺的中、低值标准硬度块的短缺,使得HRB标尺的实际应用范围只局限于70HRB~100HRB之间,这样就大大地影响了HRB这一洛氏硬度重要标尺在我国的应用,使得在软钢和铜合金硬度测试方面缺少了一个非常重要的检测手段。相应的我国产品标准中材料硬度的测试方面,洛氏硬度试验方法的采用也明显落后于国外标准。
    4、HRF标尺的使用范围是60~100HRF。HRF标尺是国外使用很多的一个标尺,它是测试纯铜和较软的铜合金材料很好的检测手段。但是在我国,也存在标准硬度块短缺的问题,它的应用也受到了很大的限制。
    5、HRG标尺适用于HRB值接近100的材料,当试样硬度值接近HRB100时,如果改用HRG标尺,就可以大大提高测试的灵敏度,从而提高测试精度。

闽公网安备 35020602001071号

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