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      里氏硬度計測量原理講解

      2019-08-29 13:58:01 280

      里氏硬度計測量原理

        通過彈簧力將帶有硬金屬壓頭的沖擊體推向試樣表面,當沖擊體撞擊檢測表面時會使表面產生變形,這將產生動能的損耗。通過距表面1mm處測得的沖擊和回彈速度計算出能量損耗。

        沖擊體內部的永久磁鐵在沖擊裝置的單線圈中產生一個感應電壓。信號的電壓與沖擊體的速度成正比。

        用一定質量的沖擊體在彈簧力的作用下沖擊試樣表面,沖擊體距試樣表面1mm處的沖擊速度和回彈速度之比即表示里氏硬度。利用電磁原理,沖擊體內的永久磁鐵在沖擊裝置的線圈中產生一個感應電壓,此電壓與沖擊體的速度成正比。公式如下:

        HL =1000 × VB/VA

        里氏硬度計是評定金屬材料力學性能最常用的儀器之一。硬度的實質是材料抵抗另一較硬材料壓入的能力。怎樣才能測量出準確的硬度值呢?對于測量儀器來說誤差是在所難免的,那么影響里氏硬度計的測量精度的因素有哪些呢?

        1. 數據換算產生的誤差

        里氏硬度換算為其它硬度時的誤差包括兩個方面:一方面是里氏硬度本身測量誤差,這涉及到按方法進行試驗時的分散和對于多臺同型號里氏硬度計的測量誤差。另一方面是比較不同硬度試驗方法所測硬度產生的誤差,這是由于各種硬度試驗方法之一間不存在明確的物理關系,并受到相互比較中測量不可靠影響的原因。

        2. 特殊材料引起的誤差

        所有奧氏體鋼耐熱工具鋼和萊氏體鉻鋼(工具鋼類)硬質材料會引起彈性模量增加,從而使L值偏低。這類鋼應在橫截面上進行測試 局部冷卻硬化會引起L值偏高 磁性鋼由于磁場影響,會使L值偏低。表面硬化鋼,基體軟,會使L值偏低,當硬化層大于0.8mm時(C型沖擊裝置為0.2mm)則不影響L值。

        3. 齒輪檢測中的誤差

        一般情況下,由于齒面較小,測試誤差相對較大,對此,用戶可根據情況設計相應的工裝,將有助于減小誤差。

        4. 熱軋方向造成的誤差

        當被測工件系熱軋工藝成型時,如果測試方向與軋制方向一致,會因彈性模量E偏大而造成測試值偏低,故測試方向應垂直于熱軋方向。例如:測圓柱截面硬度時,應在徑向測試為好。(一般圓柱熱軋方向為軸向)。

        5. 材料彈性、塑性的影響

        里氏值除與硬度、強度相關外,更與彈性模量有關,硬度值是材料硬度和塑性的特征參數,因為兩者的成分必然是共同測定的。在彈性部分,首先明顯受E模量影響,在這方面當材料的靜態硬度相同,而E值大小不同時,E值低的材料,L值較大。

        6. 試樣重量、粗糙度、厚度的影響。

        7. 其它因素的影響

        測量管件硬度時須注意:管件注意穩固支撐,測試點應靠近支撐點且與支撐力平行,管壁較薄在管內放入適當芯子。



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