当前位置:首页 > 测试测量 > 测试测量
[导读]测量工作使用的仪器设备很多,每种仪器设备在使用时都有许多不利因素影响其测量值的准确性。本文仅对两种常规仪器(洛氏硬度计、布氏硬度计)在使用时,容易被检测人员忽略的一些较常见的影响因素进行针对性分析,并

测量工作使用的仪器设备很多,每种仪器设备在使用时都有许多不利因素影响其测量值的准确性。本文仅对两种常规仪器(洛氏硬度计、布氏硬度计)在使用时,容易被检测人员忽略的一些较常见的影响因素进行针对性分析,并提出了解决办法。

一、粗糙度的影响及解决办法

我们知道,用台式硬度计测量布氏硬度时,硬度计的压头是钢球压头,在一定的压力下压入被测表面而得到一个圆形压痕,再用读数显微镜测量圆形压痕的直径,然后在布氏硬度表中查找相应的硬度值,即被测试样的硬度值,而被测表面的粗糙度直接影响硬度测量值的准确性。当被测表面粗糙度值大于Ra=0.8μm时,随着粗糙度值的增大,被测表面对压头的抗力愈小,其塑性变形愈大,圆形压痕就愈大,相应的硬度值也就愈小,致使测量值偏低于其真实值。试验证明,测量偏差在10HB以上(注:用台式硬度计测量洛氏硬度时,粗糙度的影响较小,本文就不进行分析了)。

当我们用便携式微电脑超声硬度计测量硬度时,粗糙度的影响较用台式硬度计就更大了。当被测表面粗糙度值大于Ra=0.8μm时,随着粗糙度值的增大,硬度计的金刚石角锥体压头与被测表面的接触面积就会增大。这种接触包括压痕接触和非压痕接触。

压痕接触即压头自身压入被测表面后压头与压痕的接触,接触面积也是极微小的;而非压痕接触是指硬度计压头的锥面与被测表面轮廓峰斜面的接触。非压痕接触对硬度测量是不利的。因为,微电脑超声硬度计工作原理是借助于传感器杆的超声振动测量硬度的。在均匀的接触压力下,使传感器杆的谐振频率随试样的硬度高低而改变。若试样的硬度愈低,压痕接触面积愈大,被测表面对传感器杆压头的阻尼愈大,传感器杆压头振动幅度就愈小,谐振频率也就愈高。也就是说,压痕接触面积愈大,超声硬度计的示值愈低。而非压痕接触大大地增加了压头与被测表面的接触面积,致使硬度计示值偏低于真实值。试验证明,洛氏硬度测量偏差在10HRC左右;布氏硬度测量偏差在20HB左右。

解决办法:在测量试样硬度时,我们必须注意被测表面粗糙度是否符合硬度计的检测条件。在正常使用硬度计的条件下,必须保证试样的被测表面粗糙度值小于或等于Ra=0.8μm,若试样的被测表面粗糙度值大于Ra=0.8μm,可以通过机械方法(上磨床)或手工方法,对被测表面进行研磨修整,法国凯茂KIMO 使试样的被测表面粗糙度达到检侧条件。将粗糙度影响程度降到最低,这样我们才能获得准确的测量值。

二、挤压层的影响及解决办法

挤压层即经车床精车加工出来的试件表面上的一层薄薄的硬层。试件在被精车加工时,车刀同时对试件表面有一个挤压(滚压)作用,使精车面表层的金属晶粒变形细化,较试件深层的金属晶粒更细密,从而产生了一层薄薄的硬层。硬层厚度一般在0.3毫米左右。这一硬层致使硬度测量值偏高于真空值,对用台式硬度计和微电脑超声硬度计测量硬度的准确性有不同程度的影响.

当我们用台式硬度计测量洛氏硬度时,硬度计压头是金刚石锥体,压头(锥顶直径为0.4毫米)与被测表面的接触面积较小。加载时,压头很容易穿透挤压层,因此硬度的测量偏差较小。试验证明,测量偏差一般在5HRC以内。用台式硬度计测量布氏硬度时,硬度计压头是钢球压头,压头与被测表面的接触面积较大。加载时,压头必须克服挤压层的较大阻力才能压入被测表面,这就使硬度计压头的压入量不够,所压得的圆形压痕也随之变小,致使相应的硬度值偏高于其真实值。而且硬度的测量偏差较大。试验证明,硬度的测量偏差在20HB左右。另外,无论测量洛氏硬度还是布氏硬度,随着试件自身硬度的增大,硬度的测量偏差就会减小。

挤压层对用微电脑超声硬度计测量硬度的准确性影响最大。用超声硬度计测量硬度对试件的损伤极小,基本是无损检测。在10N试验负荷下,压痕深度一般在4μm至50μm左右。而挤压层的厚度一般在0.3毫米左右。因此,超声硬度计的角锥体压头根本不能穿透挤压层,测得的硬度值仅是挤压层的硬度,而不是试件本身真实的硬度。挤压层硬度高出试件真实硬度很多,如果我们忽略了这一不利因素,就会造成了很大的测量偏差。试验证明,洛氏硬度的测量偏差一般在5-10HRC;布氏硬度的测量偏差一般在几十个HB。

解决办法:如果我们在检测过程中,发现精车的试件,在测量其硬度前,必须把被测表面测量位置的挤压层处理掉;也可以把整个被测表面的挤压层处理掉。可以通过机械方法(上磨床)或手工方法去掉挤压层。还要强调一点,如果我们用手工方法处理挤压层,被测表面粗糙度有可能被破坏。如果这样,还必须对被测表面进行研磨修整,使试件的被测表面粗糙度达到检测条件。这样我们才能获得真实可靠的测量值。

本文分析的两种影响硬度测量准确性的因素,都是在实际检测工作中总结出来的,而且是容易被检测人员忽略又比较常见的。当然,在实际检测中还存在很多不利因素,这就需要我们不断地研究,总结,认真地对待每一项检测任务,我们得到的检测数据才会真实、准确、可靠。

本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除。
换一批
延伸阅读

9月2日消息,不造车的华为或将催生出更大的独角兽公司,随着阿维塔和赛力斯的入局,华为引望愈发显得引人瞩目。

关键字: 阿维塔 塞力斯 华为

加利福尼亚州圣克拉拉县2024年8月30日 /美通社/ -- 数字化转型技术解决方案公司Trianz今天宣布,该公司与Amazon Web Services (AWS)签订了...

关键字: AWS AN BSP 数字化

伦敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英国汽车技术公司SODA.Auto推出其旗舰产品SODA V,这是全球首款涵盖汽车工程师从创意到认证的所有需求的工具,可用于创建软件定义汽车。 SODA V工具的开发耗时1.5...

关键字: 汽车 人工智能 智能驱动 BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越来越多用户希望企业业务能7×24不间断运行,同时企业却面临越来越多业务中断的风险,如企业系统复杂性的增加,频繁的功能更新和发布等。如何确保业务连续性,提升韧性,成...

关键字: 亚马逊 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,据媒体报道,腾讯和网易近期正在缩减他们对日本游戏市场的投资。

关键字: 腾讯 编码器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中国国际大数据产业博览会开幕式在贵阳举行,华为董事、质量流程IT总裁陶景文发表了演讲。

关键字: 华为 12nm EDA 半导体

8月28日消息,在2024中国国际大数据产业博览会上,华为常务董事、华为云CEO张平安发表演讲称,数字世界的话语权最终是由生态的繁荣决定的。

关键字: 华为 12nm 手机 卫星通信

要点: 有效应对环境变化,经营业绩稳中有升 落实提质增效举措,毛利润率延续升势 战略布局成效显著,战新业务引领增长 以科技创新为引领,提升企业核心竞争力 坚持高质量发展策略,塑强核心竞争优势...

关键字: 通信 BSP 电信运营商 数字经济

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央广播电视总台与中国电影电视技术学会联合牵头组建的NVI技术创新联盟在BIRTV2024超高清全产业链发展研讨会上宣布正式成立。 活动现场 NVI技术创新联...

关键字: VI 传输协议 音频 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日举办的2024年长三角生态绿色一体化发展示范区联合招商会上,软通动力信息技术(集团)股份有限公司(以下简称"软通动力")与长三角投资(上海)有限...

关键字: BSP 信息技术
关闭
关闭