洛氏硬度计的计量检定及常见故障探究

洛氏硬度计的计量检定及常见故障探究
发表时间：2020-09-27T03:40:14.990Z 来源：《中国科技人才》2020年第14期作者：王登峰[导读] 本文所介绍的就是目前世界上常用的一种硬度计即洛氏硬度计，并详细的介绍了该种硬度计的特点和原理，并对其在使用时会碰到的故障进行了探究。

盐城市计量测试所江苏盐城 224007摘要：在我们的日常生活中经常会使用到金属制品，而随着经济和科技的发展，越来越多的新材料被研究出来，运用到各个地方。

在对这些新材料的特性进行研究时，其中一个很重要的指标就是硬度，在硬度计没有发明之前，对于硬度的计量一直没有一个统一的标准，
硬度计的出现就填补了这一空白，让科学家可以直观的用数值来对物品的硬度进行估量和比较。

本文所介绍的就是目前世界上常用的一种硬度计即洛氏硬度计，并详细的介绍了该种硬度计的特点和原理，并对其在使用时会碰到的故障进行了探究。

关键词：洛氏硬度计；计量检定；故障
引言：
在当今世界上在对金属制品的硬度进行检测时，常用的硬度检测法有三种，分别是布氏、维氏和洛氏，而洛氏硬度计顾名思义是根据洛氏硬度实验原理所制成的。

经过长时间的发展，洛氏硬度计的计量检定也愈发的成熟，但是在日常使用中仍然会出现一些故障，了解洛氏硬度计的计量原理，才能够排除故障，让洛氏硬度计能够更加的完善。

一、原理与特点说明
洛氏硬度计从20世纪被发明出来到现在，已经经过了好几轮的更新换代，从一开始的表盘读数如图1所示，到现在已经可以直接连接高清触摸屏，变化不可谓不大。

但是虽然它的功能和外观出现了一些变化，但是它的检定和计量原理还是按照一开始的洛氏硬度实验的原理来进行设计的。

通过压头按压待测金属制品的表面，然后将施加给金属表面的力移除，测量按压的深度，根据公式最后得出计量的数值[1]。

洛氏硬度计具备其他类型的硬度计不具备的特点就是洛氏硬度计几乎可以不损伤金属零部件，非常适合用来测量半成品或是成品，而且它的测量快速简便，可以进行反复的读数，用来记录也是十分方便。

洛氏硬度计的出现完全符合了现行标准下的国际硬度测量标准，利用洛氏硬度计可以快速高效的进行金属的硬度测试。

洛氏硬度计的发展前景十分可观，工业化进程的加快给洛氏硬度计的发展提供了土壤。

在当今随着技术的不断成熟，目前我国已经可以制作出手携式的洛氏硬度计，在施工的现场或是在工作的车间随时随地的都可以进行硬度的测试，方便工作的进一步开展和鉴定，对于需要进行现场测定硬度的工作来说已经成为了不二的选择。

图1 数显塑料洛氏硬度计二、几种常见的故障类型及原因分析（一）加载不稳定现象和总负荷超差
在使用洛氏硬度计时有时候会出现一定的数值偏差，或是出现一些故障导致硬度计没法正常或者准确的测量，加载不稳定和总负荷超差就是其中的两种。

加载不稳定是指，在进行测量时洛氏硬度计的表盘会出现偏动，不稳定，不利于读数的这样一种情况，一般出现这样的情况大概率是洛氏硬度计存在着失衡，可能原因是在进行测量时物品与压头接触时发生了横向的偏移，或者在使用的过程中整个的洛氏硬度计并没有进行水平的安装，也有可能是刀子和刀垫发生了侧向移动，导致测量结果不稳定[2]。

而总负荷查超差是指在测量时硬度计的显示值一直低于平均值的这样一种情况，如果出现了这样一种情况，它可能原因是硬度计并没有进行水平放置，或是使用时间过长后砝码的质量发生了改变导致并不能用于国际标准下的测量。

这些故障都是一些小的毛病，但是如果不及时排除又会影响到正确的测量结果，影响工作人员的判断，所以在发现测量时存在故障时应当及时的排除，然后再重新进行测量。

（二）计量不稳和抖动现象
在进行测量和读数时如果出现显示结果不能稳定在某一数值的这样一种情况我们一般叫做计量不稳，计量不稳的原因是仪器内零件存在摩擦或是零部件存在一定的损坏，摩擦产生的地方可能是计量杠杆和显示器之间，这样可能会造成卡阻现象从而呈现出计量不稳的状态。

进行详细探究就会发现出现这种情况的原因有很多，可能是杠杆的支点已经不能灵活的转动，或是仪器内的齿轮有着细小的损毁，亦或是仪器内有脏物或是杂物，这些都是可能原因。

抖动现象大多数时候都是由缓冲器引起的，可能是因为缓冲器下的弹力提供不够，或是在仪器内缓冲器使用的油量太多或是太少，具体的原因还应该根据冲击现象的表现以及拆开仪器内部进行检查才能确定。

三、故障排除方法探究
洛氏硬度计在使用时可能会出现各种各样的故障，使用正确的方法排除这些故障才能让其进行准确的测量。

不过有些时候故障的排除存在着一定的重复，比如说上个章节所提到的加载不稳定和总负荷超差在进行排除的时候都需要检查仪器的砝码是否合格，清除仪器内部存在的杂物，将仪器正确的水平安装等等。

像这样的小毛病可能是因为同一种原因产生的，在排查的时候可以优先这些选项进行检查。

而对于计量不稳和冲击抖动这两种故障来说就需要分开的进行排查，如果出现计量不稳定的现象可以检查指示器，对上面所分析造成原因的相关部位进行固定和清洗。

如果产生了冲击抖动的现象就需要对缓冲器进行检查，还需要额外的检查砝码处的摆动现象，当缓冲器内油量存在问题时需要视情况进行正确的判断和处理。

这些常见的故障排除起来并不难，难的是找到这些故障所出现的地方，才能对其进行修护，不过有些时候故障的排除并不是只通过推测就能够进行断定的，它还是需要操作人员针对仪器本身的使用和对操作守则全面的认识才能断定，而只有了解了故障发生的原因才能对症下药的对仪器故障进行排查。

四、结束语
洛氏硬度计有着自己独特的测量优势，因为这些优势它已经成为世界上三大硬度测量的方法之一，针对在使用洛氏硬度计时出现的故障，需要及时的进行排除才能不影响测量工作的进行。

不过为了洛氏硬度计的使用年限以及故障的及时排除，洛氏硬度计即使在不使用时也应当进行一定的保养和检修，这样才能维持它测量结果的精确。

洛氏硬度计有着悠久的发展历史，在如今，很多生产洛氏硬度计的厂家已经不断的进行技术的革新，相信在不久之后自动智能测量的洛氏硬度计也会成为新的发展方向。

参考文献：
[1]叶礼明. 金属洛氏硬度计检定过程中注意事项和故障的分析与排除[J]. 中国科技投资，2019（25）.
[2]陈小龙. 洛氏硬度计的计量检定及常见故障探究[J]. 四川水泥，2019，000（005）：329-329.。