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                影響里氏硬度計測試精度的因素

                由于里氏硬度計在動力的作用下測量金屬的硬度,影響試驗結果準確性的因素很多,因此這些因素應在一定程度上加以限制,主要包括:試驗條件、試驗對象、操作技術和數據加工等幾個關鍵環節,下面就來討論一些具體問題:

                1、試樣曲率對精度的影響

                在野外作業中,經常會遇到曲面彎曲的試樣,各種曲面對硬度測試結果有不同的影響。在正確操作的條件下,沖擊體在試樣表面的瞬時位置與平面試樣相同,因此常用。支撐環就足夠了。但是,當曲率小到一定尺寸時,由于平面條件的變形與彈性狀態的明顯差異,沖頭的回彈速度會很低,Leeb硬度顯示值會很低。

                2、數據轉換引起的錯誤

                將里氏硬度轉換為其他硬度時的誤差包括兩個方面:一是里氏硬度本身的測量誤差,將里氏硬度轉換為其他硬度時的誤差包括兩個方面,一是里氏硬度本身的測量誤差,這涉及用同一方法重復測試時的色散,以及同一型號的多個里氏硬度計的誤差。另一方面,比較不同硬度測試方法測量的硬度所引起的誤差是由于各種硬度方法之間缺乏明確的物理關系,并且受到相互比較中測量的不可靠性的影響。

                3、特殊材料引起的誤差

                硬度計中存儲的換算表可能與以下鋼種不同:

                高合金鋼

                ◆所有奧氏體鋼

                ◆在高速鋼中,耐熱工具鋼和萊迪伯利特鉻鋼(工具鋼)和硬質材料(如M7C3和M6C等鉛碳化物)會導致彈性模量增加,導致HL值較低。該類鋼應進行橫截面測試。

                ◆ 局部冷卻和淬火,例如由于切割或試樣制備不當,也會導致高HL值。

                磁鋼

                ◆在測試磁性材料的硬度時,由于磁場的影響,HL值會很低。如果磁場很強,則不建議使用這種測試方法。

                表面淬硬鋼

                ◆對于表面硬化材料,特別是表面處理鋼,由于軟基體,HL值會很低。當硬化層大于0.8mm(C型沖擊裝置為0.2mm)時,HL值不會受到影響。

                對于特殊材料,可以采用以下方法自行建立比較關系。

                ◆測試面必須精心準備

                ◆如果不進行耦合,所選樣品尺寸應盡可能

                大 ◆樣品的硬度在硬度計的轉換范圍內

                ◆檢查靜態硬度計的精度與相應測量范圍的硬度塊。

                ◆用靜態硬度計測量樣品上的三個點,用里氏硬度計測量壓痕周圍的五個值,取平均值。比較兩種方法測量的硬度值,得到誤差范圍。也可以使用一組不同的硬度樣品來繪制上述方法的轉換曲線。

                4、齒輪檢測誤差

                一般情況下,Leeb硬度計可以保證模量大于7的齒輪齒面檢測精度,但當齒輪模量小于7時,由于齒面小,測試誤差比較大??梢愿鶕闆r設計相應的工具,這將有助于減少誤差。

                5、材料彈性和塑性的影響

                除了硬度和強度,里氏值還與彈性模量有關。硬度值是材料硬度和塑性的特征參數,因為兩者的成分必須一起確定。

                在彈性部分,它首先明顯受到E模量的影響,在這方面,當材料的靜態硬度相同,但E值不同時。具有低 E 值的材料具有較高的 HL 值。

                根據材料的彈性模量。合金類型和熱處理狀態可以對各種材料進行分類。

                6、熱軋方向導致結構誤差

                當待測工件通過熱軋工藝形成時,如果試驗方向與軋制方向一致,則由于彈性模量“E”大,試驗值會很低,因此試驗方向應垂直于熱軋方向。例如:在測量圓柱形件截面的硬度時,應在徑向方向上進行測試(通常,圓柱形件的熱軋方向是軸向)。

                7、其他因素的影響

                測試管件時應注意以下幾點:

                ◆注意管件的穩定支撐

                ◆測試點應靠近支撐點并平行于支撐力

                ◆當管壁較薄時,在管內放適當的芯在熱

                處理過程中,金屬材料有時會發生變化(例如, 20Cr鋼是從合金結構鋼到低合金工具鋼的滲碳淬火)。在這種情況下,應注意選擇合適的金屬材料。

                工件本身的硬度分散也會導致試驗值誤差。硬度分布應根據經驗進行分析,并合理解釋試驗值誤差。不正確的操作方法、樣品制備和探頭配置也可能導致錯誤。

                結論

                所有的硬度計都不是萬能的,不能解決所有問題!便攜式里氏硬度計測量值簡單,走線小,硬度值測量寬,攜帶方便,不受空間和方向的限制。它是臺式硬度計的有用補充和擴展!廣泛應用于模具、制卷、容器制造、鍛造等行業!

                影響里氏硬度計測試精度的因素配圖1

                全品類涂料檢測儀器
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