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硬度計(jì)

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详细内容

怎樣選擇適合自己的硬度計(jì)？

怎樣選擇適合自己的硬度計(jì)產(chǎn)品？

對(duì)所設(shè)想購(gòu)買的硬度計(jì)產(chǎn)品可能有明確的要求或者說(shuō)無(wú)十分明確的要求，有明確要求的客戶在其產(chǎn)品的零件圖紙上規(guī)定了它所需要測(cè)試的方法和硬度的范圍，譬如：45-50HRC或450-500HV1等，這比較方便。但是，無(wú)十分明確要求的客戶就有一定的難度，你選擇的硬度計(jì)必須能保證其使用的正確性和適合性。如；產(chǎn)品的零件在整機(jī)中的作用，耐磨性、強(qiáng)度、速度等要求。其中有二種情況需要我們注意：一是硬度不是一個(gè)物理量，它們之間沒(méi)有換算關(guān)系，只有對(duì)照關(guān)系，也就是說(shuō)通過(guò)對(duì)照表查的數(shù)據(jù)只能作為參考，而不能作為法律的依據(jù)

。二是近幾年在國(guó)內(nèi)出現(xiàn)的測(cè)深法布氏硬度計(jì)。在國(guó)際上沒(méi)有這個(gè)法，在ISO標(biāo)準(zhǔn)里也沒(méi)有這個(gè)試驗(yàn)法，它只能在企業(yè)內(nèi)部作為一種檢查的手段。對(duì)外它沒(méi)有任何的法律作用。

對(duì)硬度計(jì)的要求

1.有明確的要求：
有明確的要求時(shí)，說(shuō)明客戶對(duì)前來(lái)購(gòu)買的產(chǎn)品已了解過(guò)、同行中介紹過(guò)或在其產(chǎn)品圖紙上有明確的規(guī)定，如：洛氏HRC的硬度試驗(yàn)，那么我們就可以在洛氏系列中為他們介紹各型號(hào)的不同性能和適用的范圍。
2.無(wú)明確的要求：
這就需要我們用掌握的硬度計(jì)知識(shí)來(lái)為客戶選擇他們所需要的硬度計(jì)。首先我們必須了解客戶需要測(cè)試的材料、材料的熱處理情況和硬度試驗(yàn)的方法，以及他們對(duì)性能價(jià)格比的要求，這樣才能選擇適合他們所需要的產(chǎn)品。當(dāng)然材料的品種很多，形狀也都不相同，我們需要注意的是一些不規(guī)則的試件、薄片、球體和特別小的試件（金屬原材料的硬度相差不是很多，除非是一些特軟的材料），硬度試驗(yàn)的原則是被測(cè)試件的平面必須與壓頭的軸線垂直，否則將造成儀器的損壞。有些試件需要做鑲嵌，做鑲嵌的試件只能在顯微硬度計(jì)中，因?yàn)殍偳都诖蟮脑囼?yàn)力作用下將發(fā)生變形，無(wú)法測(cè)到正確的硬度值。材料的熱處理也是我們需要注意的方面，進(jìn)行不同的處理方法得到硬度相差很大，如淬火和退火是完全不同的要求。還有表面熱處理和鍍層，這里的變化很大，但是我們只要掌握其加工的深度或厚度，就可以在布氏、洛氏、表面洛氏、小負(fù)荷維氏或顯微硬度計(jì)中選擇。在此我需要講清一個(gè)問(wèn)題，不是所有的材料都能進(jìn)行硬度試驗(yàn)，包括一些特軟的金屬。在國(guó)外有對(duì)水果、紙張、木材和巧克力等進(jìn)行硬度測(cè)試的儀器，還有一些科研單位正在進(jìn)行超小負(fù)荷硬度計(jì)的研制開(kāi)發(fā)。再講一下試件的厚度問(wèn)題。試件的厚度直接影響到硬度計(jì)的選擇，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定試件的厚度必須不小于壓痕深度的8～10倍。那么怎樣來(lái)知道試件滿足規(guī)定的要求，這里介紹幾種方法。

a.直接觀察法：
將試件按照規(guī)定的要求進(jìn)行試驗(yàn)，待試驗(yàn)結(jié)束觀察其試件的邊緣和背面（支持面）是否出現(xiàn)變形的痕跡。如果有痕跡出現(xiàn)，試驗(yàn)的結(jié)果無(wú)效。說(shuō)明試件的厚度太薄不能滿足試驗(yàn)的要求，這時(shí)有二種選擇，一是重做試件，不一定可能有些零件不能改變。二是選擇較小的試驗(yàn)力或較大的鋼球壓頭，這也只能在規(guī)定的要求內(nèi)進(jìn)行。
b.公式計(jì)算法：
布氏硬度試件厚度的計(jì)算公式：h＝0.102F/πD·HB。也可用圓內(nèi)相交弦定理。
洛氏硬度試件厚度的計(jì)算公式：h＝0.002×（100－HR）×10。（適用A、D、C）。
h＝0.002×（130－HR）×10。（適用F、B、G、H、E、K）。
表面洛氏硬度試件厚度的計(jì)算公式：h＝0.001×（100－HR）×10。（N、T）。
維氏硬度試件厚度的計(jì)算公式：h≈1/7d。
c.查表法：
布氏試驗(yàn)試件最小厚度表：

壓痕平均直徑 d	試樣最小厚度
	球直徑
	D=1	D=2.5	D=5	D=10
0.2	0.08
0.3	0.18
0.4	0.33
0.5	0.54
0.6	0.8	0.29
0.7		0.4
0.8		0.53
0.9		0.67
1		0.83
1.1		1.02
1.2		1.23	0.58
1.3		1.46	0.69
1.4		1.72	0.8
1.5		2	0.92
1.6			1.05
1.7			1.19
1.8			0.34
1.9			1.5
2			1.67
2.2			2.04
2.4			2.46	1.17
2.6			2.92	1.38
2.8			3.43	1.6
3			4	1.84
3.2				2.1
3.4				2.38
3.6				2.68
3.8				3
4				3.34
4.2				3.7
4.4				4.08
4.6				4.48
4.8				4.91
5				5.36
5.2				5.83
5.4				6.33
5.6				6.86
5.8				7.42
6				8

維氏試驗(yàn)試件最小厚度表：

試樣最小厚度和檢測(cè)力選用表

最小厚度	檢測(cè)力/N(Kgf)
t/mm	0.049	0.9807	0.1471	0.1961	0.2452	0.4903	0.9807	1.9614
HV	HV0.005	HV0.01	HV0.015	HV0.02	HV0.025	HV0.05	HV0.1	HV0.2
50	0.019	0.028	0.034	0.039	0.043	0.062	0.087	0.123
100	0.013	0.020	0.024	0.028	0.0310	0.043	0.061	0.087
200	0.0097	0.014	0.017	0.020	0.022	0.031	0.043	0.062
300	0.008	0.011	0.014	0.016	0.018	0.025	0.036	0.050
400	0.0069	0.010	0.012	0.014	0.015	0.022	0.031	0.043
500	0.0062	0.0087	0.011	0.012	0.014	0.019	0.028	0.039
600	0.0056	0.008	0.010	0.011	0.013	0.018	0.025	0.036
700	0.0052	0.007	0.0090	0.010	0.012	0.016	0.023	0.033
800	0.0049	0.0069	0.0084	0.0097	0.011	0.015	0.022	0.031
900	0.0045	0.0064	0.0080	0.0091	0.010	0.014	0.021	0.029
1000	0.0043	0.006	0.0075	0.0086	0.009	0.0138	0.019	0.028
1200	0.0039	0.0056	0.0069	0.0079	0.0088	0.013	0.018	0.025
1400	0.0036	0.0052	0.0064	0.0073	0.082	0.012	0.016	0.023

最小厚度	檢測(cè)力/N(Kgf)
t/mm	1.961	2.942	4.903	9.807	19.61	29.42	39.22	49.03
HV	HV0.2	HV0.3	HV0.5	HV1	HV2	HV3	HV4	HV5
50	0.12	0.15	0.19	0.27	0.38	0.47	0.54	0.61
100	0.086	0.13	0.14	0.19	0.28	0.33	0.39	0.43
200	0.062	0.075	0.097	0.14	0.19	0.24	0.27	0.31
300	0.050	0.062	0.080	0.11	0.16	0.19	0.22	0.25
400	0.043	0.053	0.069	0.10	0.14	0.17	0.20	0.22
500	0.039	0.048	0.062	0.09	0.12	0.15	0.17	0.19
600	0.036	0.043	0.057	0.08	0.11	0.14	0.16	0.18
700	0.033	0.040	0.052	0.073	0.10	0.13	0.15	0.16
800	0.031	0.038	0.049	0.069	0.097	0.12	0.14	0.15
900	0.029	0.036	0.046	0.065	0.095	0.11	0.13	0.14
1000	0.028	0.034	0.043	0.060	0.090	0.10	0.12	0.13
1200	0.025	0.031	0.040	0.056	0.079	0.095	0.11	0.12
1400	0.023	0.028	0.037	0.051	0.073	0.090	0.103	0.11

最小厚度	檢測(cè)力/N(Kgf)
t/mm	49.03	98.07	196.1	294.2	490.3	980.7
HV	HV5	HV10	HV20	HV30	HV50	HV100
50	0.62	0.87	1.23	1.50	1.94	2.75
100	0.43	0.61	0.86	1.06	1.37	1.95
200	031	0.43	0.62	0.75	0.97	1.4
300	0.25	0.36	0.50	0.62	0.80	1.2
400	0.22	0.31	0.43	0.53	0.69	1.0
500	0.19	0.28	0.39	0.48	0.61	0.86
600	0.18	0.25	0.36	0.44	0.56	0.80
700	0.16	0.23	0.32	0.40	0.51	0.74
800	0.15	0.22	0.31	0.38	0.49	0.69
900	0.14	0.21	0.29	0.36	0.46	0.64
1000	0.13	0.19	0.28	0.34	0.44	0.62
1200	0.12	0.18	0.25	0.31	0.40	0.56
1400	0.11	0.16	0.23	0.28	0.37	0.52