洛氏硬度計檢定中常見各種誤差及處理方法

洛氏硬度計檢定中常見各種誤差及處理方法

新疆石河子市計量檢測所  高亞利  盧勁松

發布時間：2008-6-5

　　洛氏硬度計雖然結構簡單，操作方便，但如果長期操作不當，檢驗硬度失準，將使產品質量受到很大影響，帶來不良后果。現將我們在檢定中常見的幾種誤差及處理方法介紹如下:
　　一、人為誤差。(1)操作人員技術熟練程度不夠，實踐經驗較差，應由熟悉硬度計的人員使用；(2)加荷過快，持荷時間短，低硬度的零件硬度偏高，而加荷過慢，持荷時間長，硬度偏低，操作時加荷應平整，保持一定加荷時間。
　　二、被測零件影響的因素。(1)不同的表面光潔度在洛氏硬度測試時，表現出不同的影響。表面光潔度愈低，高硬度測試時其硬度愈高，反之硬度越低。有刀痕的粗糙表面，淬火時首先最快冷卻，或很堅硬的表層，硬度值就高。反之，調質件高溫回火時，有刀痕的表層組織先轉變，抗回火的能力小，硬度值就低。在測試表面光潔度△7以下的零件時，必須使用廢砂輪精磨，再用銼刀銼磨光滑，或用細的手砂輪磨光，然后揩擦干凈。(2)熱處理零件表面有鹽漬、沙子等物，當加負荷時，零件會產生滑移，若有油膩存在，金剛頭壓入時起潤滑作用，減小磨擦，增加壓深。這兩項原因使所測硬度值偏低。零件測試的部位氧化皮疏松層薄的硬度值降低，氧化皮致密層厚的硬度值增高。對欲測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硬度測試的誤差較平面大。當壓頭壓入這種零件表面時，壓入處四周的抗力比平面小，甚至有偏離、滑移的現象，壓深增大，硬度降低。曲率半徑愈小，斜度愈大，硬度數值的降低愈顯著。金剛石壓頭也容易損壞。對這類零件要設計專用工作臺，使工作臺和壓頭同心。
　　三、壓頭的影響。(1)金剛石壓頭不符合技術要求或是使用一段時間后有磨損，操作者如不能判斷金剛石的好壞，可由計量測試機構進行檢定。(2)鋼球壓頭強度和硬度不夠，容易產生變形。鋼球扳壓扁產生永久變形后呈橢圓，短軸垂直于零件表面時，壓痕淺，示值高；長軸垂直于零件表面時，壓痕加深，示值降低，鋼球允差小0.002mm。
　　四、載荷方面。(1)初負荷:彈簧和主軸、杠桿和百分表之間有摩擦，造成100N的增大或減小。調整螺絲松曠、調整塊移動，頂桿位置不當。起始線有差異，引起初負荷不對。如果初負荷不對，應調整彈簧、主軸、杠桿、百分表等處的配合。調整塊的位置移動合適以后，緊固調整螺絲，同時要緊固頂桿位置，初負荷的允差應小于±2%。(2)主負荷:杠桿比例不對，吊桿和砝碼的配重有誤差；主軸、杠桿和砝碼有偏斜，均會使主負荷產生誤差。杠桿比不對，應進行調整。刀口有磨損應修復或更換，主軸變形要進行校直。主軸、杠桿和砝碼偏斜應撥正。各種標尺主負荷的允差小于±0.5%。
　　五、硬度計安置不正。硬度計不處于水平位置，測試硬度時，其值偏低。用水平儀測量水平度，然后墊平硬度計。
　　六、零件某一測試部位的表面與工作臺接觸不良，或支承點不穩固，將會產生滑移、滾動、翹起等現象。這不僅使所得結果不準，還會損壞儀器。應根據零件的幾何形狀設計合適的工作臺。
　　七、周圍環境的影響。工廠生產用硬度計常會因周圍環境受震動的影響，致使儀器結構產生松動，示值不穩定。硬度計應安裝在無震動或離震源較遠的地方。