浅谈影响里氏硬度计测量精度的因素.pdf

· 50· 经验 与体会 2010年第30卷第2期 中图分类号 ：TP938．2 文献标识码 ：B 文章编号 ：1674—5795 (2010)02—0050—02 浅谈影响里氏硬度计测量精度的因素 张恒岩，廉恩常，柏忠泽，陈钰 (山东精 良海纬机械有限公司，山东汶上，272500) 1 里氏硬度计使用特点及原理 2．2 材料弹性、塑性的影响 随着材料科学的发展，各行各业对材料硬度，特 里氏硬度计测量的值除与硬度、强度相关外，更 别是对材料硬度测量精度和准确性要求越来越高，而 与刚度 (材料抵抗弹性变形的能力称为刚度)有关， 传统的台式硬度计使用不方便，测量比较大的试件时 因此所测硬度值是材料硬度和塑性的综合特征参数。 要进行取样操作，里氏硬度计体积小，重量轻，不用 布氏硬度相同而材料不同，因刚度的不同，所测里氏 工作台，并且可在任意方向上使用，便于现场硬度测 硬度是不一样的。出现这种情况，测出的里氏值要根 量，精度高，还可以进行多种硬度值的转换。所以里 据经验进行修正。比如蠕墨铸铁，如果是铸态的蠕墨 氏硬度计受到了越来越多用户的欢迎。 铸铁，测出的里氏硬度值要减去8一l0，再换算成布氏 里氏硬度计的基本原理是将具有一定质量的冲击 硬度值；而经过淬火处理的蠕墨铸铁测出的里氏硬度 体在一定的试验力作用下冲击试样表面，测量冲击体 值要减去9—12，再换算成布氏硬度值。 距试样表面 1mm处的冲击速度与回跳速度，利用电磁 2．3 特殊材料引起的误差 原理，感应与速度成正比的电压，通过编制的程序将 像所有奥氏体钢、耐热工具钢、莱氏体铬钢 (工 电信号转变为相应的硬度值显示出来。里氏硬度值以 具钢类)等硬质材料会引起弹性模量增加，从而使测 冲击体回跳速度与冲击速度之比来表示，较硬材料产 量值偏低。这类钢应在横截面上进行测量。 生的反弹速度大于较软者。 局部冷却硬化的材料会引起测量值偏高。表面硬化 里氏硬度计的结构包括主机和冲击装置。冲击装置有 钢的基体软，会使测量值偏低，使用c型冲击装置当硬 许多种，其中较常用的如 D型为通用型，用于大部分材 化层大于0．2nlln时 (使用G型冲击装置为0．8mm)不 料硬度的测量；另一种较常用的冲击装置是G型，由于 影响测量值。 这种冲击装置的球头直径较大 (为5mm)，对表面粗糙度 2．4 材料磁性的影响 的要求相对较低，可以满足粗加工后试件的硬度测量。 由于里氏硬度与冲击体的回跳速度成正比，而材 2 影响里氏硬度计测量精度的因素 料磁性将减小回跳速度，从而使测量的硬度值偏低， 里氏硬度是通过一系列数据转换计算出来的，并 所以要求试件本身剩磁应小于0．002T。磁性钢不适合 且是在动态力的作用下测定材料硬度的，所以影响测 用里氏硬度计测量。 量精度的因素较多，故要对相应因素加 以一定的控制， 2．5 试件稳定性的影响 像试件重量、粗糙度、厚度、磁性等都对测量精度有 里氏硬度计靠测得冲击体的冲击速度与回跳速度 影响，下面就一些具体问题探讨一下。 进行转换得来，所以试件的稳定性，即试件重量也影 2．1 数据换算产生的误差 响测量的精度。 里氏硬度换算为其它硬度时的误差包括两个方面： 如试件足够重，则不影响测量精度。 一 是里氏硬度本身的测量误