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影响里氏硬度计测试精度的因素

发布日期:2019-02-28点击次数:

里氏硬度计是一种测试器材,其原理是随着单片技术的发展,1978年,瑞士人Leeb博士首次提出了一种全新的测硬方法,它的基本原理是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,利用电磁原理,感应与速度成正比的电压。

由于里氏硬度计是在动态力作用下测定金属硬度的,所以影响测试结果准确性的因素比较多,故应对这些因素如以一定的限制,主要包括: 试验条件、试验对象、操作技术和数据处理等几个关健环节,下面给大家分享影响里氏硬度计测试精度的因素:

影响里氏硬度计测试精度的因素

1、 试件曲率对精度的影响,

在现场工作中,经常遇到曲面的试件,各种曲面对硬度测试结果的影响不同,在正确操作的情况下,冲击体落在试件表面瞬间的位置与平面试件相同,故通用支撑环即可。但当曲率小到一定尺寸时,由于平面条件的变形和弹性状态相差显著,会使冲头回弹速度偏低,从而使里氏硬度示值偏低。

2、数据换算产生的误差

里氏硬度换算为其他硬度时的误差包括两个方面,一方面是里氏硬度本身测量误差,这涉及到按同一方法重复进行试验时的分散,和对于多台同型号里氏硬度计的误差;另一方面是比较不同硬度试验方法所测硬度产生的误差,这是由于各种硬度方法之间不存在明确的物理关系,并受到相互比较中测量不可靠性影响的原因。

里氏硬度计的硬度换算是自动完成的,故可用布氏、洛氏、维氏、肖氏硬度标准块直接确定硬度仪的换算误差。

3、齿轮检测的误差

一般情况下,里氏硬度仪对于模数大于7的齿轮齿面的检测是可以保证精确度的,但齿轮模数小于7时,由于齿面较小;测试误差相对较大,对此,用户可根据情况设计相应的工装,将有利于减小误差。

4、材料弹性、塑性的影响

里氏值除与硬度、强度相关外,更与弹性模量有关,硬度值是材料硬度和塑性的特征参数,因为两者的成分必然是共同测定的。 在弹性部分,首先明显受E模量影响,在这方面当材料的静态硬度相同,而E值大小不同时。E值低的材料,HL值较大。

5、里氏硬度计热轧方向造成构误差

当被测工件系热轧工艺成型时,如果测试方向与轧制方向一致,会因弹性模量'E'偏大而造成测试值偏低,故测试方向应垂直于热轧方向。例如:测圆柱件截面硬度时,应在径向测试为好(一般圆柱件热轧方向为轴向)。

6、里氏硬度计其它因素的影响

对管件测试时需注意以下几点:

◆管件注意稳固支撑

◆测试点应靠近支撑点且与支撑力平行

◆管壁较薄时在管内放入适当芯子

里氏硬度计在热处理过程中,有时会造成金属材质发生改变(如20Cr钢经渗碳-淬火后由合金结构钢变成低合金工具钢),在此情况下,应注意选择适当的金属材料。

工件本身的硬度离散性也造成试值误差,应根据经验分析硬度分布,合理解释试值误差。操作方法、试样制备、探头配置如不正确,也会造成误差。

以上就是影响里氏硬度计测试精度的因素,总之,所有硬度计都不是万能的、不是能够解决所有问题、完美无瑕的!而里氏硬度计,测值简易、痕迹小、硬度值测量广泛、携带方便,不受空间、方位等限制,是台式硬度机的有益补充和扩展!在模具,轧辊、容器制造、锻压等行业大有蔓延的趋势,不可忽视其流行的作用!