洛氏硬度計(jì)是一種依據(jù)洛氏硬度試驗(yàn)原理設(shè)計(jì)的硬度測(cè)試設(shè)備,它是世界上第一臺(tái)能夠在單側(cè)接觸試樣的情況下測(cè)試金屬硬度的儀器。該硬度計(jì)利用磁力將測(cè)頭吸附在鋼鐵表面,無需對(duì)試樣進(jìn)行支撐,從而簡(jiǎn)化了測(cè)試過程。其測(cè)試精度符合標(biāo)準(zhǔn)GB/T230、ISO6508,且不低于臺(tái)式洛氏硬度計(jì)的精度。洛氏硬度計(jì)的特點(diǎn)包括與臺(tái)式機(jī)相同的試驗(yàn)原理和精度、測(cè)試快速簡(jiǎn)便、無損、讀數(shù)方便、重復(fù)性好、精度高,并且配有帶燈放大鏡,以保證在較暗環(huán)境下的讀數(shù)準(zhǔn)確性。
洛氏硬度計(jì)的工作原理是在規(guī)定條件下,通過分兩個(gè)步驟將揚(yáng)程(金剛石圓錐、鋼球或鎢鋼球)壓入試樣表面。首先,在初始試驗(yàn)力F0下進(jìn)行壓入,然后在總試驗(yàn)力F0+F1下進(jìn)行進(jìn)一步壓入。卸除主試驗(yàn)力F1后,測(cè)量壓痕殘余深度h,該深度h代表硬度的高低。這種測(cè)試方法適用于平面工件及曲率從Φ50mm到無窮大的曲面工件,特別適用于現(xiàn)場(chǎng)精確測(cè)試鋼板、鋼管、軸類、模具、大鍛件及各種大中型熱處理零件、表面淬火及組裝設(shè)備上的零件,尤其適合測(cè)試焊縫和熱影響區(qū)的硬度。
洛氏硬度計(jì)的產(chǎn)品分類多樣,按應(yīng)用方式可分為一般洛氏硬度計(jì)、表面洛氏硬度計(jì)和綜合型洛氏硬度計(jì);按操作方式可分為手動(dòng)洛氏硬度計(jì)和電動(dòng)洛氏硬度計(jì);按顯示方式可分為指針式和數(shù)顯洛氏硬度計(jì);按加載方式可分為砝碼通過杠桿原理加載和電機(jī)及傳感器組成的閉環(huán)加載;按參考平臺(tái)可分為手動(dòng)平臺(tái)洛氏硬度計(jì)、平臺(tái)移動(dòng)式自動(dòng)洛氏硬度計(jì)和機(jī)頭移動(dòng)式自動(dòng)洛氏硬度計(jì)。這些分類為用戶提供了廣泛的選擇,以滿足不同測(cè)試需求和應(yīng)用場(chǎng)景。
基本概況
其只需要單側(cè)接觸試樣就可測(cè)試金屬硬度的洛氏硬度計(jì),依靠磁力將洛氏硬度計(jì)測(cè)頭吸附在鋼鐵表面,不需要對(duì)試樣進(jìn)行支撐,測(cè)試精度符合標(biāo)準(zhǔn)GB/T230、ISO6508,不低于臺(tái)式洛氏硬度計(jì)。
利用永磁吸盤將硬度計(jì)固定在鋼鐵工件表面,無需支撐,無需取樣,不用移動(dòng)工件,只要單側(cè)接觸即可完成測(cè)試。
特點(diǎn)
1.與臺(tái)式機(jī)相同的試驗(yàn)原理和精度,符合標(biāo)準(zhǔn)GB/T230、ISO6508和ASTM E110,經(jīng)中國計(jì)量院檢測(cè),誤差不大于1.5HR。
2.測(cè)試快速,簡(jiǎn)便,無損。
3.如螺旋測(cè)微器一樣的鼓輪讀數(shù)機(jī)構(gòu),讀數(shù)方便,重復(fù)性好,精度高。
4.配有帶燈放大鏡,保證在車間較暗處使用時(shí)讀數(shù)方便。
5.可測(cè)試平面工件及曲率從Φ50mm到無窮大的曲面工件。
6.用于現(xiàn)場(chǎng)精確測(cè)試鋼板、鋼管、軸類、模具、大鍛件及各種大中型熱處理零件、表面淬火及組裝設(shè)備上的零件,特別適于測(cè)試焊縫和熱影響區(qū)的硬度。
7.用于生產(chǎn)檢驗(yàn)和驗(yàn)收檢驗(yàn),可代替精度不高的里氏硬度計(jì)。
8.可溯源的標(biāo)準(zhǔn)硬度塊。
9.經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)洛氏硬度計(jì)檢驗(yàn)合格的揚(yáng)程。
10.用于校驗(yàn)試驗(yàn)力的測(cè)力儀可溯源到國家副基準(zhǔn)。
產(chǎn)品分類
按應(yīng)用方式來分:一般洛氏硬度計(jì),表面洛氏硬度計(jì),綜合型洛氏硬度計(jì);
按操作方式來分:手動(dòng)洛氏硬度計(jì),電動(dòng)洛氏硬度計(jì);
按顯示方式來分:指針式,數(shù)顯洛氏硬度計(jì);
按加載方式來分:砝碼通過杠桿原理加載,電機(jī)和傳感器組成閉環(huán)加載;
按參考平臺(tái)來分:手動(dòng)平臺(tái)洛氏硬度計(jì),平臺(tái)移動(dòng)式自動(dòng)洛氏硬度計(jì),機(jī)頭移動(dòng)式自動(dòng)洛氏硬度計(jì)。
工作原理
在規(guī)定條件下,將揚(yáng)程(金剛石圓錐、鋼球或鎢鋼球)分2個(gè)步驟壓入試樣表面。卸除主試驗(yàn)力后,在初試驗(yàn)力下測(cè)量壓痕殘余深度h。以壓痕殘余深度h代表硬度的高低。
1—在初始試驗(yàn)力F0下的壓入深度;2—在總試驗(yàn)力F0+F1下的壓入深度;3—去除主試驗(yàn)力F1后的彈性回復(fù)深度;4—?dú)堄鄩喝肷疃萮;5—試樣表面;6—測(cè)量基準(zhǔn)面;7—壓頭位置
洛氏硬度值按下式計(jì)算:
N-常數(shù),對(duì)于A、C、D、N、T表尺,N=100;其他標(biāo)尺,N=130;
h-殘余壓痕深度,mm;
S-常數(shù),對(duì)于洛氏硬度,S=0.002mm,對(duì)于表面洛氏硬度,S=0.001mm。每一洛氏硬度單位對(duì)應(yīng)的壓痕深度,洛氏硬度為0.002mm,表面洛氏硬度為0.001mm。壓痕越淺,硬度越高。洛氏硬度試驗(yàn)分為2種,一種是普通洛氏硬度試驗(yàn),一種是表面洛氏硬度試驗(yàn)。洛氏硬度試驗(yàn)采用120°金剛石圓錐和1.588mm、3.175mm鋼球三種揚(yáng)程,采用60kg、100kg、150kg三種試驗(yàn)力,它們共有九種組合,對(duì)應(yīng)于洛氏硬度的九個(gè)表尺,即HRA、HRB、HRC、HRD、HRE、HRF、HRG、HRH、HRK。表面洛氏硬度試驗(yàn)采用1200金剛石圓錐和1.588mm鋼球2種壓頭,采用15kg、30kg、45kg三種試驗(yàn)力,它們共有六種組合,對(duì)應(yīng)于表面洛氏的六個(gè)標(biāo)尺,即HR15N、HR30N、HR45N、HR15T、HR30T、HR45T??。
操作規(guī)程
HR-150A洛氏硬度計(jì)試驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作
使用范圍
A標(biāo)尺:用于測(cè)定硬度超過70HRC的金屬(如碳化鎢,鎢鋼等),也可測(cè)定硬的薄板材料以及表面硬的材料。
C表尺:用于測(cè)定經(jīng)過熱處理的鋼制品硬度。
B標(biāo)尺:用于測(cè)定較軟的或中等硬度的金屬以及未經(jīng)淬硬的鋼制品。
(1)調(diào)整主試驗(yàn)力的加荷速度;
(2)試驗(yàn)力的選擇(150KG/1471N 100KG/980.7N 60KG/588N));
試驗(yàn)程序
(1)將牙條頂面及工作臺(tái)上下端面擦凈,將工作臺(tái)置于絲杠臺(tái)上;
(2)將試件支撐面擦凈置于工作臺(tái)上,旋轉(zhuǎn)手輪使工作臺(tái)緩慢上升并頂起壓頭,至小指針指向紅點(diǎn),大指針旋轉(zhuǎn)3圈垂直向上為止;
(3)光纖陀螺外殼,使C、B之間長刻線與大指針對(duì)正;
(4)拉動(dòng)加荷手柄,施加主試驗(yàn)力,指示器的大指針按逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng);
(5)當(dāng)指示針轉(zhuǎn)動(dòng)停止下來后,即可將卸荷手柄推回,卸除主試驗(yàn)力;
(6)從指示器上相應(yīng)的表尺讀數(shù);
(7)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪使試件下降,再移動(dòng)試件,按以上(2)-(6)步驟進(jìn)行新的試驗(yàn);
(8)試驗(yàn)結(jié)束后用防塵罩將機(jī)器蓋好。
注意事項(xiàng)
(2)硬度計(jì)使用前,應(yīng)將絲杠頂面和工作臺(tái)上端面擦凈;
(3)定期用標(biāo)準(zhǔn)硬度塊檢查硬度計(jì)精度,決不允許在支撐面試驗(yàn);
(4)當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)硬塊支承面有毛刺時(shí)應(yīng)用油石打光,在其不同位置試驗(yàn)時(shí),硬塊應(yīng)在工作臺(tái)上拖動(dòng),不應(yīng)拿離工作臺(tái)。
主要技術(shù)參數(shù)
洛氏表尺:HRA、HRB、HRC、HRD、HRE、HRF、HRG、HRH、HRK
初試驗(yàn)力(N):98.07N(10kg)
總試驗(yàn)力(N):588(60kg),980N(100kg),1471N(150kg)
轉(zhuǎn)換標(biāo)尺:表面洛氏、布氏、維氏
硬度讀取:大屏幕數(shù)字顯示
數(shù)據(jù)輸出:內(nèi)置打印機(jī)和RS232接口
總試驗(yàn)力保持時(shí)間(S):0-60
試件允許最大高度:170mm
電源電壓:AC220V±5%,50~60Hz
揚(yáng)程中心到機(jī)身距離:165mm
數(shù)顯洛氏硬度計(jì)外形尺寸(mm):520×240×720
數(shù)顯洛氏硬度計(jì)重量(kg):約80
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):GB/T230.2國家標(biāo)準(zhǔn);JJG112檢定規(guī)程
硬度值范圍:
HRA:20~88
HRB:20~100
HRC:20~70
數(shù)顯洛氏硬度計(jì)標(biāo)準(zhǔn)配件(附件):
大平試臺(tái)、中平試臺(tái)、“V”型試臺(tái)
HRC(2)、HRB硬度塊
RS232通訊線
硬度值范圍
HRA:20~88
HRB:20~100
HRC:20~70
標(biāo)準(zhǔn)配件
金剛石洛氏揚(yáng)程、直徑1.5875mm硬質(zhì)合金球壓頭、大平試臺(tái)、中平試臺(tái)、V型試臺(tái)、HRC、HRB硬度塊。
MC010-HRS-150數(shù)顯洛氏硬度計(jì)(大屏幕液晶屏顯)是機(jī)電一體化的硬度測(cè)試儀器,數(shù)顯洛氏硬度計(jì)外觀新穎,大屏幕顯示,菜單式結(jié)構(gòu),采用微機(jī)控制,硬度值以數(shù)字直接顯示。硬度測(cè)試結(jié)果可以直接打印輸出,升降螺桿與旋輪間自動(dòng)反饋鎖合,外接RS232超級(jí)終端設(shè)置,可外接打印機(jī),具有良好的可靠性,可操作性和直觀性;除試臺(tái)升降外,完全實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化,消除了操作和讀數(shù)誤差。
數(shù)顯洛氏硬度計(jì)還具有洛氏表尺的選擇/塑料洛氏標(biāo)尺的選擇(可選配功能)/各硬度之間的硬度換算等功能。
數(shù)顯洛氏硬度計(jì)適用于黑色金屬、有色金屬和非金屬材料的硬度測(cè)定。
操作應(yīng)用
洛氏硬度試驗(yàn)采用了3種揚(yáng)程,6種試驗(yàn)力,根據(jù)金屬材料材質(zhì)、硬度范圍及尺寸的不同,共有15個(gè)標(biāo)尺可供選擇,可以測(cè)試從很軟到很硬幾乎全部常見的金屬材料,應(yīng)用范圍十分廣闊。洛氏硬度計(jì)在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用,成為檢驗(yàn)產(chǎn)品質(zhì)量,確定合理加工工藝的主要手段。可測(cè)試各種黑色和有色金屬,測(cè)試淬火鋼、回火鋼、退火鋼、表面硬化鋼、各種厚度的板材、鎢鋼材料、粉末冶金材料、熱噴涂層的硬度。
表面洛氏硬度計(jì)用于測(cè)試薄板金屬、薄壁管材、表面硬化鋼和小零件的硬度。
適用范圍
淬火、表面淬火鋼,調(diào)質(zhì)、退火鋼,冷硬鑄件,可鍛鑄件,硬質(zhì)合金鋼,鋁合金,軸承鋼,硬化薄鋼板等。
洛氏系列
HR-150A型手動(dòng)洛氏硬度計(jì)、HR-150DT型電動(dòng)洛氏硬度計(jì)、HRM-45型電動(dòng)表面洛氏硬度計(jì)、HRS-150型數(shù)顯洛氏硬度計(jì)、HRMS-45型數(shù)顯表面洛氏硬度計(jì)和HRSS-150型數(shù)顯雙洛氏硬度計(jì)、HBRV-187.5型布洛維硬度計(jì)、HD9-45型光學(xué)表面洛氏硬度計(jì)和XHR-150塑料洛氏硬度計(jì).TH3200全自動(dòng)洛氏硬度計(jì)。
電動(dòng)型
產(chǎn)品介紹:電動(dòng)洛氏硬度計(jì)是用于專門測(cè)試金屬材料洛氏硬度的半自動(dòng)步槍洛氏硬度計(jì)。試驗(yàn)力施加、保荷、卸荷自動(dòng)完成,操作簡(jiǎn)便。
淬火鋼,調(diào)質(zhì)、退火鋼,冷硬鑄件,可鍛鑄件,鋁合金,銅,軸承鋼等。
洛氏表尺:HRA,HRB,HRC,HRD,HRE,HRF,HRG,HRH,HRK。
初試驗(yàn)力:10Kg(98.07N)。
主試驗(yàn)力:60Kg(588N),100Kg(980N),150Kg(1471N)。
操作方式:電動(dòng)
硬度顯示:表盤式
保菏時(shí)間:2~60S
試件最大高度:170mm
儀器尺寸:520X240X700MM(長X寬X高,LXWXH)。
儀器重量:80Kg
電源:AC220V+5%,50~60Hz。
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):GB/T230.2國家標(biāo)準(zhǔn)、JJG112檢定規(guī)程
標(biāo)準(zhǔn)配件、附件
->金剛石洛氏揚(yáng)程壹只->直徑1.5875mm鎢鋼球壓頭壹只,
->大平試臺(tái)一個(gè)->中平試臺(tái)一個(gè)
->V型試臺(tái)一個(gè)->小平試臺(tái)一個(gè)
->硬度塊三塊->power cord壹根
維護(hù)與保養(yǎng)
(1)硬度計(jì)長時(shí)間不使用時(shí),應(yīng)用防塵罩將機(jī)器蓋好。
(3)硬度計(jì)使用前,應(yīng)將絲杠頂面和工作臺(tái)上端面擦凈。
(4)如發(fā)現(xiàn)硬度示值誤差較大:
①可拿下工作臺(tái),檢查其與絲杠接觸面是否清潔;
②檢查絲杠清水套是否頂起工作臺(tái);
③檢查揚(yáng)程是否損壞。
(5)若施加主試驗(yàn)力時(shí),指示器指針開始轉(zhuǎn)動(dòng)很快,然后緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),說明緩沖器內(nèi)機(jī)油太少了,此時(shí)可掀起緩沖器上端的氈墊,緩慢地注入清潔的20#機(jī)油。同時(shí)多次拉推手柄,使活塞上下移動(dòng)多次,將緩沖器內(nèi)的空氣全部排除,直到活塞沉到底時(shí)有油從上面溢出為止。
(6)用本機(jī)攜帶的標(biāo)準(zhǔn)硬度塊定期檢查硬度計(jì)精度。
①將工作臺(tái)及標(biāo)準(zhǔn)硬度塊擦凈,在硬度塊工作面進(jìn)行試驗(yàn),決不允許在支承面試驗(yàn)。
②若示值誤差較大,除按本節(jié)第四項(xiàng)檢查外,檢查標(biāo)準(zhǔn)硬度塊支承面是否有毛刺,若有毛刺應(yīng)用油石打光。
③在標(biāo)準(zhǔn)硬度塊不同位置試驗(yàn)時(shí),硬度塊應(yīng)在工作臺(tái)上拖動(dòng),不應(yīng)拿離工作臺(tái)。
(7)本儀器應(yīng)定期進(jìn)行核查,并周期進(jìn)行檢定。
磁力型
利用永磁吸盤將硬度計(jì)吸附在鋼鐵零件表面,不必移動(dòng)零件,單側(cè)接觸零件即可完成測(cè)試,只要有合適的測(cè)試表面,任何形狀、任意大小的零件都可測(cè)試。
此類型的硬度計(jì)可用于臺(tái)式機(jī)無法測(cè)試的過大或過重鋼鐵零件。適于工廠現(xiàn)場(chǎng)大批零件的逐件檢測(cè)。在制造業(yè)的廣泛領(lǐng)域可代替準(zhǔn)確度和可靠性不高的里氏硬度計(jì)。
初試驗(yàn)力 10kg
總試驗(yàn)力 60kg、100kg、150kg
測(cè)試范圍 20~88HRA 20~100HRB 20~70HRC
觸摸屏型
1.觸摸屏LCD大液晶數(shù)字顯示;
2.自動(dòng)選力;
3.可以15種洛氏測(cè)試表尺(HRA、HRB、HRC、HRD、HRE、HRF、HRG、HRH、HRK、HRL、人力資源管理、HRP、HRR、HRS、HRV);
4.內(nèi)置打印機(jī)打印輸出測(cè)試數(shù)據(jù)及統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù);
5.菜單式觸摸顯示屏,功能齊全,如GO/NG判斷,硬度轉(zhuǎn)換,總試驗(yàn)力,日期,時(shí)間等;
6.具有圓柱體、球體試驗(yàn)值得自動(dòng)修正;
7.具有自動(dòng)轉(zhuǎn)換功能:轉(zhuǎn)換至各種硬度標(biāo)尺、如維氏\布氏\表面洛氏;
8.RS232數(shù)據(jù)輸出接口;
9.精度符合乙二胺ISO6508和ASTM E·18 GB/T230.2;
10.精確,可靠,耐久,價(jià)格合理;
11.堅(jiān)固的構(gòu)造,剛性好。
技術(shù)規(guī)格
產(chǎn)品缺點(diǎn)
洛氏硬度計(jì)只適用于測(cè)量板材厚度必需在1mm以上的產(chǎn)品,圓棒直徑為3mm的產(chǎn)品,小的產(chǎn)品無法測(cè)量。
誤差分析
1、不同的表面光潔度在洛氏硬度測(cè)試時(shí),表現(xiàn)出不同的影響。表面光潔度愈低,高硬度測(cè)試時(shí)其硬度愈高,反之硬度越低,有刀痕的粗糙表面,淬火時(shí)首先最快冷卻,或很堅(jiān)硬的表層,硬度值就高。反之,調(diào)質(zhì)件高溫回火時(shí),有刀痕的表層組織先轉(zhuǎn)變,抗回火的能力小,硬度值就低。在測(cè)試表面光潔度Δ7以下的零件時(shí),必須使用廢砂輪精磨,再用銼刀銼磨光滑。,或用細(xì)的手砂輪磨光,然后揩擦干凈。
2、熱處理零件表面有鹽漬、沙子等物,當(dāng)加負(fù)荷時(shí),零件會(huì)產(chǎn)生滑移,若有油膩存在,金剛頭壓入時(shí)起潤滑作用,減小磨擦,增加壓深。這兩項(xiàng)原因使所測(cè)硬度值偏低。零件測(cè)試的部位氧化皮蔬松層薄的硬度值降低,氧化皮致密層厚的硬度值增高。對(duì)欲測(cè)硬度的零件必須去除氧化皮,揩擦干凈,不得有臟物。
3、斜面(或錐度)、球面及圓柱體零件對(duì)硬度測(cè)試的誤差較平面大。當(dāng)揚(yáng)程壓入這種零件表面時(shí),壓入處四周的抗力比平面小,甚至有偏離、滑移的現(xiàn)象,壓深增大,硬度降低。曲率半徑愈小,斜度愈大,硬度數(shù)值的降低愈顯著。金剛石壓頭也容易損壞。對(duì)這類零件要設(shè)計(jì)專用工作臺(tái),使工作臺(tái)和壓頭同心。
參考資料 >
洛氏硬度計(jì)工作原理.www.shiyanjia.com.2024-04-03