邵氏硬度計(jì)使用中的問題分析

閱讀：1621發(fā)布時間：2021-8-9

　　1.支架使用

　　邵氏硬度計(jì)以小巧、便捷、快速著稱，可安置在支架上用于實(shí)驗(yàn)室使用，也可獨(dú)立手持于現(xiàn)場測量。支架的使用，在一定程度上可降低人員操作的影響因素，提高測量結(jié)果的可靠性。支架配置的工作臺面應(yīng)平整，并能使硬度計(jì)的壓足底面與工作臺完整無縫隙地緊密貼合，硬度計(jì)指示在(100±0.5)的位置上。如果無法實(shí)現(xiàn)完整密合或擺動變化較大的，則不應(yīng)使用支架進(jìn)行試驗(yàn)。

　　2.試驗(yàn)速度

　　邵氏硬度計(jì)使用主要應(yīng)用在彈性橡膠制品中的測量，也有使用邵氏硬度計(jì)測量其他非金屬制品的，如紙張、木材、紡織、松蠟等。由于這些制品具有一定程度的彈性或明顯的塑性蠕變過程，試驗(yàn)速度的快慢對測量值有絕對性影響。速度的數(shù)量量化上不應(yīng)有統(tǒng)一的要求，但有一個絕對的原則要求。試驗(yàn)速度應(yīng)連續(xù)平緩進(jìn)行，并讀取在3s內(nèi)不應(yīng)明顯變化的上限數(shù)值。試驗(yàn)時應(yīng)根據(jù)不同的材料對象、硬度范圍進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，以達(dá)到這一狀態(tài)，接近真值。

　　3.試驗(yàn)樣品

　　任何制品的試驗(yàn)都有對樣品的要求，這是為了獲取有效比較數(shù)據(jù)而設(shè)立的統(tǒng)一性規(guī)范。邵氏硬度是以其壓針伸出于壓足面的長度量表示硬度的。伸出量越長，硬度值越低，反之越高。因此硬度的試驗(yàn)對象應(yīng)按ISO7619或GB/T531中相關(guān)條款，具有一定的厚度和平整性要求。也規(guī)定了邵氏硬度試驗(yàn)不能用于曲面、球面等非平面樣品的測試。

　　4.試驗(yàn)范圍

　　邵氏硬度計(jì)的設(shè)計(jì)測量范圍為0～100，低溫為0無硬度；最高為100滿量程硬度，可用范圍20～90，有效范圍則為30～90。這是由于彈簧體需要形變和壓針前端作用的局限性所致。當(dāng)所測數(shù)據(jù)在硬度計(jì)的20以下或90以上的，應(yīng)更換其他相適合的邵氏硬度計(jì)進(jìn)行測量?，F(xiàn)常用的邵氏硬度計(jì)F、AO、A、D型可依次分別測量高發(fā)泡橡膠(低彈性海綿)、低發(fā)泡橡膠(高彈性海綿)、高彈性橡膠、低彈性橡膠(硬塑膠)。

　　5.硬度計(jì)的修約

　　硬度試驗(yàn)不允許修約。誤差是絕對存在的，檢定只是確定誤差量大小的程度。由于硬度試驗(yàn)屬破壞性試驗(yàn)，是約定值，按現(xiàn)在表述為序量。其真值的獲取有一定的局限性。只要硬度計(jì)各項(xiàng)指標(biāo)符合要求就可以使用，不符合的則應(yīng)停止使用，而不應(yīng)對測量誤差作修正使用。

　　雖然橡膠有一定的彈性，測量的表面不一定有破壞，但不是所有影響因素都被量化合成一起的。如硬度計(jì)的壓頭對硬度值有絕對性的影響，但硬度的計(jì)算公式中并沒有體現(xiàn)壓頭變量函數(shù)；再如硬度計(jì)主軸的垂直度影響硬度值的變化等問題。

　　邵氏硬度是一個綜合值，它包含多個參數(shù)指標(biāo)，這些參數(shù)相互影響，都不能簡單單一地進(jìn)行修約、補(bǔ)償。如計(jì)量部門對邵氏硬度計(jì)試驗(yàn)力的檢定，僅是其分部指標(biāo)中的一部分。邵氏硬度的試驗(yàn)力是指在進(jìn)行試驗(yàn)時所應(yīng)當(dāng)產(chǎn)生的力，而不是指力所對應(yīng)的硬度關(guān)系。

　　6.振動裝置的使用

　　在一些標(biāo)準(zhǔn)中提到“硬度計(jì)的輕微振動裝置。例如電動蜂鳴器，以克服任何輕微的摩擦力。”但現(xiàn)行關(guān)于邵氏硬度的標(biāo)準(zhǔn)中都沒再有這種不科學(xué)的表述。由于支架上配有的振動器沒有統(tǒng)一的量化要求，每個廠家設(shè)置的振幅大小不一，很難鑒定什么程度的量為“輕微”。再者，通過振動得到的數(shù)據(jù)與手持無振動的數(shù)據(jù)，狀態(tài)不一、相差甚遠(yuǎn)，橫向比較時也會出現(xiàn)離散加大的情況。因此，不提倡在使用中附加振動，以保持硬度計(jì)手持與支架使用兩種狀態(tài)的一致性。

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