硬度计百科知识详解

  仪器仪表网 ·  2013-07-12 23:18  ·  18847 次点击
硬度计的种类贬多,各有各的特点,被广泛应用于机械加工行业,它们主要衡量金属材料的硬度。如:维氏硬度计、洛氏硬度计、布氏硬度计、里氏硬度计、韦氏硬度计、显微硬度计、肖氏硬度计等。
金属硬度测量源于18世纪20年代,由雷奥姆尔提出并被应用到金属硬度检测。硬度定义:表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高,耐磨性越好。硬度试验是机械性能试验中最简单易行的一种试验方法。为了能用硬度试验代替某些机械性能试验,生产上需要一个比较准确的硬度和强度的换算关系。
它们的具体产品特征及使用范围如下:
里氏硬度计
具有体积小、操作简单、携带方便等优点,主要用于重型和大型工件或永久组装部件的现场测定。
里氏硬度计基本原理:用具有一定质量的冲击体在一定的试验力作用下冲击试样表面,测量冲击体距试样表面1mm处的冲击速度与回跳速度比值计算硬度,公式:里氏硬度HL=1000×VB(回弹速度)/VA(冲击速度)。
该硬度计可用里氏原理测量直接用HB布氏、HRC洛氏C、HV维氏、HS肖氏显示硬度值。
洛氏硬度计
洛氏硬度计适用于黑色金属、有色金属以及可锻铸铁的洛氏硬度测定。
洛氏硬度计基本原理:是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59mm、3.18mm的钢球在规定的外加载荷下垂直压入试件表面,产生压痕,测试压痕深度,利用洛氏硬度计算公式HR=(K-H)/C计算出的硬度值。能完成这一测量工作的硬度计,就是洛氏硬度计。
洛氏硬度压痕越浅,值越大,材料硬度越高。
维氏硬度计
维氏硬度计分:维氏硬度计(10-50Kg);小负荷维氏硬度计(5Kg);显微维氏硬度计(1Kg)。
维氏硬度计基本原理:用120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面,用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值,即为维氏硬度HV值(kgf/mm2)。
特别宜于测试布氏硬度超过450薄的淬火回火部件和材料以及各种渗层和覆层,维氏硬度计最大的优点在于其硬度值与试验力的大小无关,只要是硬度均匀的材料,可以任意选择试验力,其硬度值不变。
布氏硬度计
布氏硬度计适用于黑色金属、有色金属铸件的布氏硬度测定。
布氏硬度计基本原理:布氏硬度计是以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面,保持一段时间,去载后,计算负荷与其压痕面积之比值,即得布氏硬度值(HB),单位为公斤力/mm2(N/mm2)。
当被检测材料布氏硬度大于450或者试样过小时,不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。
邵氏硬度计
邵氏硬度计的能快速测定塑料、橡胶、合成树脂等的邵氏硬度。
邵氏硬度计基本原理:邵氏硬度计用于确定塑料或橡胶等软性材料的相对硬度,分为邵氏A型(通常用来测量软的橡胶,单位为HA)和邵氏D型(通常用来测量硬的塑料,单位为HD),又称橡胶硬度计;它测量了规定压针在指定压强和时间条件下的针入度。
邵氏硬度值用来识别或指定特殊硬度的塑料,也可作为多批材料的质量控制。
推荐产品:邵氏橡胶硬度计LX-A(测软橡胶),邵氏橡胶硬度计LX-D(测硬橡胶)。
韦氏硬度计
韦氏硬度计特点:一种可现场快速测试铝合金硬度的仪器。使用方便,一卡即可,硬度值直接读出,效率高,可靠性好。用于快速检测铝合金型材、管材、板材、铝工件及其他软金属的硬度。特别适于在生产现场、销售现场或施工现场对成批产品进行快速、非破坏性的逐件合格检查。韦氏硬度计是检验铝合金型材力学性能的首选仪器,符合中国有色标准YS/T420-2004和美国标准ASTMB647-84(2000)。韦氏硬度计还可用于测试紫铜、黄铜、软钢等。
常用的韦氏硬度计应用:
1.W-20型常用于铝型材的生产和应用场合。
2.型材厚度大于6mm时应改用W-20a型。
3.大于10mm的铝管材采用W-20型。
4.大于6mm的细铝管应改用W-20b型。
5.W-B75型常用于测试黄铜管。
6.W-BB75型常用于测试紫铜管。
7.W-B92型常用于测试不锈钢或冷轧钢带。
巴氏硬度计
用于检测铝及铝合金材料的硬度。主要用于韦氏硬度计无法检测的厚壁铝合金型材,用于检测纯铝、较软铝合金、超硬铝合金、铝板、铝棒及铝合金铸件、锻件、压铸件,还可检测组装后的铝合金制品(铝合金门窗、幕墙、消防梯等)。还可用于检测玻璃钢、硬塑料等材料的硬度。
符合美国标准ASTMB648-00《巴克尔硬度计测量铝合金硬度的试验方法》和中国标准GB/T3854-2005《增强塑料巴柯尔硬度试验方法》。
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