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洛氏硬度計(jì) | 洛氏硬度試驗(yàn)誤差來(lái)源和分析

閱讀:1593        發(fā)布時(shí)間:2022-12-5

洛氏硬度


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洛氏硬度測(cè)試是測(cè)深法,操作簡(jiǎn)便、迅速, 可直接讀數(shù),工作效率高。洛氏硬度檢測(cè)有初試驗(yàn)力,所以試件表面輕微的不平度對(duì)硬度值的影響比布氏、維氏為小。因此,適用于成批生產(chǎn)大量檢測(cè)的機(jī)械、冶金熱加工過(guò)程中以及半成品或成品檢驗(yàn)。特別適用于刃具、模具、量具、工具等的成品制件檢測(cè)。






洛氏硬度測(cè)試原理

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將特定尺寸、形狀和材料的壓頭按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定分兩級(jí)試驗(yàn)力壓入試樣表面:初試驗(yàn)力加載后,測(cè)量初始?jí)汉凵疃?;隨后施加主試驗(yàn)力,在卸除主試驗(yàn)力后保持初試驗(yàn)力時(shí)測(cè)量最終壓痕深度,從而計(jì)算出洛氏硬度值。






洛氏硬度試驗(yàn) 誤差來(lái)源

洛氏硬度試驗(yàn)的誤差來(lái)源主要分為三大類,第一類是硬度計(jì)本身,包括試驗(yàn)力、壓頭形位誤差及測(cè)量結(jié)構(gòu)的誤差;第二類誤差源于試驗(yàn)條件的變化;第三類誤差源于被測(cè)試樣和操作誤差等。

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誤差來(lái)源一:硬度計(jì)


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誤差來(lái)源二:試驗(yàn)條件


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誤差來(lái)源三:操作誤差





來(lái)源一硬度計(jì)

試驗(yàn)力

01

試驗(yàn)力誤差,包括初試驗(yàn)力,主試驗(yàn)力誤差。

02

試驗(yàn)力施加速度,以及施加不平穩(wěn)等誤差。

施加試驗(yàn)力應(yīng)平穩(wěn)、沒有沖擊、振動(dòng)。

03

試驗(yàn)力保持時(shí)間的影響。




來(lái)源一:硬度計(jì)

壓頭

01

壓頭安裝不良影響硬度值。

02

壓頭的質(zhì)量引起的誤差。金剛石壓頭的幾何形狀偏差、表面粗糙度、金剛石錐體鑲裝的正確性;圓錐體軸線與壓頭柄軸線不重合的誤差。

03

球壓頭的直徑偏差、橢圓度、表面粗精度及球本身的硬度等。




來(lái)源一硬度計(jì)

測(cè)量機(jī)構(gòu)

01

測(cè)深機(jī)構(gòu)精度不高。

02

砝碼硬度計(jì)的彈簧和主軸、杠桿和百分表之間有摩擦;

砝碼硬度計(jì)的杠桿比例不對(duì),吊桿和砝碼的配重有誤差;

砝碼硬度計(jì)的主軸、杠桿和砝碼有偏斜。


砝碼系統(tǒng)的缺點(diǎn):
– 無(wú)法反饋實(shí)際的試驗(yàn)力
– 對(duì)溫度和環(huán)境較敏感
– 測(cè)量重復(fù)性和再現(xiàn)性差
– 機(jī)械加載系統(tǒng)復(fù)雜且不便維修
– 機(jī)械結(jié)構(gòu)易磨損
– 維護(hù)費(fèi)用相對(duì)較高





INNOVATEST軼諾的硬度計(jì)都采用的閉環(huán)力傳感器和反饋系統(tǒng)。壓頭都安裝在適合試驗(yàn)力測(cè)試的位置,保證了閉環(huán)技術(shù)的優(yōu)勢(shì).

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閉環(huán)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì):

-高精度試驗(yàn)力
-力反饋系統(tǒng)確保加載試驗(yàn)力的準(zhǔn)確性
-寬泛的試驗(yàn)力且不受限于機(jī)械結(jié)構(gòu)
-簡(jiǎn)便的測(cè)試流程
-對(duì)比砝碼系統(tǒng),簡(jiǎn)化機(jī)械結(jié)構(gòu)
-簡(jiǎn)單的校正程序




來(lái)源二:

試驗(yàn)條件

01

工廠生產(chǎn)用硬度計(jì)常會(huì)因周圍環(huán)境受震動(dòng)的影響,致使硬度計(jì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生松動(dòng),示值不穩(wěn)定。

硬度計(jì)應(yīng)安裝在無(wú)震動(dòng)或離震源較遠(yuǎn)的地方。

02

硬度計(jì)安置不正,沒有處于水平位置。

03

室溫不符合要求。




來(lái)源三:

被測(cè)試樣, 以及操作原因

01

試樣表面粗糙度、厚度不達(dá)標(biāo);

制備不良, 被測(cè)表面有銹、油、臟;

熱處理零件表面有鹽漬、沙子等物。


被測(cè)零件表面應(yīng)去除銹蝕、油污、氧化皮、脫碳層等臟物。

02

試樣的平面度、平行度不達(dá)標(biāo);

測(cè)試部位的表面與工作臺(tái)接觸不良,或支承點(diǎn)不穩(wěn)固。產(chǎn)生滑移、滾動(dòng)、翹起等現(xiàn)象。

應(yīng)根據(jù)零件的幾何形狀選擇合適的工作臺(tái)和夾具。

03

操作誤差:

操作人員技術(shù)不夠熟練,實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足;

標(biāo)尺選擇不當(dāng);

加卸載試驗(yàn)力的速度和保持時(shí)間不當(dāng);

指針讀數(shù)誤差;

壓痕間距不夠(ISO-6508規(guī)定如下圖)。

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匯總

影響洛氏硬度值的因素

-*硬度計(jì)本身的試驗(yàn)力、壓頭、測(cè)量機(jī)構(gòu);

-*操作不當(dāng), 包括加卸載速度不當(dāng)、保荷時(shí)間不當(dāng)?shù)龋?/span>

-*試樣制備不良;

-*試驗(yàn)溫度不符合要求、環(huán)境有震動(dòng)等。








軼諾提供的一站式硬度測(cè)試解決方案,能盡可能減小或消除硬度測(cè)試的誤差。

軼諾的解決方案 包括硬度計(jì)的設(shè)計(jì)、開發(fā)、售前技術(shù)支持、售中、培訓(xùn)、售后等服務(wù);并提供硬度測(cè)試系統(tǒng)的升級(jí)迭代、維護(hù)保養(yǎng)等增值服務(wù)。讓用戶買得放心,用得安心。


荷蘭軼諾INNOVATEST,專注硬度測(cè)試,致力于設(shè)計(jì)和制造閉環(huán)傳感器控制的硬度計(jì). 歡迎來(lái)電來(lái)函進(jìn)行技術(shù)交流。

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