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洛氏硬度計 | 洛氏硬度試驗誤差來源和分析

閱讀:1717        發布時間:2022-12-5

洛氏硬度


圖片





洛氏硬度測試是測深法,操作簡便、迅速, 可直接讀數,工作效率高。洛氏硬度檢測有初試驗力,所以試件表面輕微的不平度對硬度值的影響比布氏、維氏為小。因此,適用于成批生產大量檢測的機械、冶金熱加工過程中以及半成品或成品檢驗。特別適用于刃具、模具、量具、工具等的成品制件檢測。






洛氏硬度測試原理

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將特定尺寸、形狀和材料的壓頭按照標準規定分兩級試驗力壓入試樣表面:初試驗力加載后,測量初始壓痕深度;隨后施加主試驗力,在卸除主試驗力后保持初試驗力時測量最終壓痕深度,從而計算出洛氏硬度值。






洛氏硬度試驗 誤差來源

洛氏硬度試驗的誤差來源主要分為三大類,第一類是硬度計本身,包括試驗力、壓頭形位誤差及測量結構的誤差;第二類誤差源于試驗條件的變化;第三類誤差源于被測試樣和操作誤差等。

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誤差來源一:硬度計


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誤差來源二:試驗條件


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誤差來源三:操作誤差





來源一硬度計

試驗力

01

試驗力誤差,包括初試驗力,主試驗力誤差。

02

試驗力施加速度,以及施加不平穩等誤差。

施加試驗力應平穩、沒有沖擊、振動。

03

試驗力保持時間的影響。




來源一:硬度計

壓頭

01

壓頭安裝不良影響硬度值。

02

壓頭的質量引起的誤差。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。




來源一硬度計

測量機構

01

測深機構精度不高。

02

砝碼硬度計的彈簧和主軸、杠桿和百分表之間有摩擦;

砝碼硬度計的杠桿比例不對,吊桿和砝碼的配重有誤差;

砝碼硬度計的主軸、杠桿和砝碼有偏斜。


砝碼系統的缺點:
– 無法反饋實際的試驗力
– 對溫度和環境較敏感
– 測量重復性和再現性差
– 機械加載系統復雜且不便維修
– 機械結構易磨損
– 維護費用相對較高





INNOVATEST軼諾的硬度計都采用的閉環力傳感器和反饋系統。壓頭都安裝在適合試驗力測試的位置,保證了閉環技術的優勢.

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閉環系統的優勢:

-高精度試驗力
-力反饋系統確保加載試驗力的準確性
-寬泛的試驗力且不受限于機械結構
-簡便的測試流程
-對比砝碼系統,簡化機械結構
-簡單的校正程序




來源二:

試驗條件

01

工廠生產用硬度計常會因周圍環境受震動的影響,致使硬度計結構產生松動,示值不穩定。

硬度計應安裝在無震動或離震源較遠的地方。

02

硬度計安置不正,沒有處于水平位置。

03

室溫不符合要求。




來源三:

被測試樣, 以及操作原因

01

試樣表面粗糙度、厚度不達標;

制備不良, 被測表面有銹、油、臟;

熱處理零件表面有鹽漬、沙子等物。


被測零件表面應去除銹蝕、油污、氧化皮、脫碳層等臟物。

02

試樣的平面度、平行度不達標;

測試部位的表面與工作臺接觸不良,或支承點不穩固。產生滑移、滾動、翹起等現象。

應根據零件的幾何形狀選擇合適的工作臺和夾具。

03

操作誤差:

操作人員技術不夠熟練,實踐經驗不足;

標尺選擇不當;

加卸載試驗力的速度和保持時間不當;

指針讀數誤差;

壓痕間距不夠(ISO-6508規定如下圖)。

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匯總

影響洛氏硬度值的因素

-*硬度計本身的試驗力、壓頭、測量機構;

-*操作不當, 包括加卸載速度不當、保荷時間不當等;

-*試樣制備不良;

-*試驗溫度不符合要求、環境有震動等。








軼諾提供的一站式硬度測試解決方案,能盡可能減小或消除硬度測試的誤差。

軼諾的解決方案 包括硬度計的設計、開發、售前技術支持、售中、培訓、售后等服務;并提供硬度測試系統的升級迭代、維護保養等增值服務。讓用戶買得放心,用得安心。


荷蘭軼諾INNOVATEST,專注硬度測試,致力于設計和制造閉環傳感器控制的硬度計. 歡迎來電來函進行技術交流。

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