布氏硬度计工作中存在的各种误差现象分析
布氏硬度试验误差分析及排除_代燕
明, 硬度值的相对误差与负荷的相对误差相关, 硬
度值的变化与负荷误差成线性关系。即:
vHBS( F ) H BS
U-
vF F
( 4)
由式( 4) 可知, 当 试验 力较 标 准值 大时, 即
vF 为正时, 会引起负的硬度测量误差, 使硬度测 得值低于实际硬度; 当 v F 为负时, 会引起正的测 量误差, 使测得值高于实际值。
e 时, 对引起布氏硬度误差的计算公式则为:
vH BS ( H BSO
H)
=
-
0. 052
%
#
vH
( 2)
式中, vH BS( H) 为试样温度偏离标准值时的
硬度误差; H BSO 为温度达 20 e 时的布氏硬度值;
vH BS( H) 为试样温度偏离标准值时引起的硬度 H BSO
测量值相对误差; v H为试样温度的偏差, e ; vH
vD D
( 5)
式中,
v H BS ( H BS
D)
为钢球 直径偏离标 准值时
引起的测量相对误差; U为压入角; n 为梅涅耳指
数;
vD D
为钢球直径的相对偏差。
sin( U/ 2) 恒为正值, 当n= 2. 0时, 钢球直径偏
= H- 20 e 。
由表 1 可以看出, 如果温度偏离标准值 20 e
时, 会产生钢轨表面硬度测量误差。因此, 为了避 免所测钢轨表面布氏 硬度示值因温 度而出现偏
差, 进而导致测量示值的误差, 测量人员在测量钢
轨硬度示值之前, 应对环境温度进行测试; 若环境
温度偏离标准值时, 必须将所测得的钢轨表面布 氏硬度示值进行温度修正, 否则将给钢轨的布氏
2 影响钢轨布氏硬度示值测量的几种误 差来源及其排除方法
布洛维光学硬度计的故障排除
布洛维光学硬度计的故障排除背景布洛维光学硬度计是一种常用于材料力学实验室的硬度测试设备。
它利用显微镜观察材料表面印痕的形变,通过计算印痕的尺寸和深度,推测材料的硬度。
但是,在使用布洛维光学硬度计的过程中,经常会出现各种问题和故障,如误差过大、显微镜影响、标样表面污染等,这些问题会严重影响测试结果的准确性。
本文将介绍一些常见的布洛维光学硬度计故障及解决方案。
误差过大在使用布洛维光学硬度计时,由于载荷或镜头不稳定,可能导致测试误差。
为了解决这个问题,可以采取以下措施:•确保载荷平稳。
在进行测试前调整载荷平衡,以确保测试时载荷恒定。
如果载荷不稳定,可以检查荷盘、传感器等零部件是否有损坏或松动,并及时更换或调整相应部件。
•校正显微镜刻度。
在进行测试前,应先用精度高的目镜和切比雪夫标准块对显微镜刻度进行检测和校准,以确保读数准确无误。
•采用标准试样进行校准。
通过采用标准试样进行校准,在测试样品之前先确定测试误差,以便在测试时进行纠正。
显微镜影响在进行测试时,显微镜的位置和角度可能会影响测试结果。
为了避免显微镜影响,可以采取以下方法:•将显微镜对准测试样品表面,并确保其垂直于表面。
如果显微镜角度不正确,可能会导致测试样品不能恰当地聚焦或无法看到印痕的形状。
•使用高清晰度的目镜和镜头。
高清晰度的目镜和镜头可以提高图像质量和清晰度,从而减小显微镜影响。
•防止表面干扰。
如果测试样品表面有污染物或其他纹理,可能会导致显微镜影响。
在测试前应对样品表面进行清洁并确保其平整。
标样表面污染在进行布洛维光学硬度计测试时,标样表面污染可能对测试结果产生负面影响。
为了避免标样表面污染问题,可以采取以下措施:•保持测试环境的清洁。
在测试前应确保测试环境干净,避免灰尘、杂物等污染物影响测试结果。
•定期更换标样。
为了确保测试结果准确无误,需要定期更换标准块和标样,以避免标样表面污染和磨损的影响。
•注意标样表面损伤。
如果标样表面存在凹陷或磨损,应及时更换标样或采取适当的纠正措施,以确保测试结果准确无误。
布氏硬度计的常见故障及解决方法
布氏硬度计的常见故障及解决方法硬度测试是工业生产中重要的工艺,常用的硬度测试仪器之一是布氏硬度计。
然而,布氏硬度计在使用过程中,也会出现一些故障。
本文将列举常见的故障和解决方法,以帮助使用者更好地维护和操作布氏硬度计。
1. 布氏硬度值偏大或偏小故障原因布氏硬度值偏大或偏小,通常是由于测试力不正确导致的。
解决方法•确认所使用的测试力是否正确;•重新校准布氏硬度计,调整测试力;2. 硬度计移动不顺畅故障原因硬度计移动不顺畅,可能是由于零件老化或损坏所造成的。
解决方法•仔细检查硬度计是否有零件老化或损坏;•如果发现有部件需要更换,如果在保修期内,可联系维修站,否则需要自行购买并更换。
3. 手柄不返回故障原因手柄不返回,可能是由于手柄弹簧老化或手柄机械部件损坏导致的。
解决方法•更换手柄弹簧或相应的机械零件;•检查机械部件是否正常运转。
4. 硬度计无法清零故障原因硬度计无法清零,可能是由于仪器中的电池电量不足,或是仪器的传感器损坏所造成的。
解决方法•更换电池;•检查传感器是否损坏,并进行相应的更换。
5. 硬度计显示异常故障原因硬度计显示异常,可能是由于内部电路损坏或是显示器损坏所造成的。
解决方法•检查仪器内部电路是否正常;•如果显示器出现异常,则需要更换显示器。
6. 测试结果不准确故障原因测试结果不准确,可能是由于布氏硬度计受到外界干扰,或是测试工件表面不光滑所造成的。
解决方法•将测试工件表面光滑处理;•确保测试过程中不受外界干扰,仪器位置稳定。
以上是布氏硬度计常见故障及解决方法的简要介绍。
要确保布氏硬度计的正确使用和维护,可以帮助我们更好地进行硬度测试及相关工作。
硬度计常见故障问题及处理方法 硬度计维护和修理保养
硬度计常见故障问题及处理方法硬度计维护和修理保养工矿企事业和科研单位中应用zui普遍的以金属洛氏、布氏、维氏硬度计为主,其中金属洛氏和金属布氏硬度计相对于金属维氏硬度计结构简单。
今日我们就紧要来介绍一下硬度计常见故障问题及处理方法,希望可以帮忙到大家。
1,加荷指示灯、测量显微镜灯不亮然后检查开关、灯泡等。
如排出这些因素后还不亮,首先检查硬度计电源是否接好。
就要看看负荷是否全部加上或簧片开关是否正常。
排出之后仍不正常,就必需从线路(电路)入手渐渐排查。
2,看不到或看不清压痕,测量显微镜内浑浊调整之后仍不清楚,这应从调整显微镜焦距和灯光入手。
则应分别转动物镜和目镜,并分别移动镜内带虚线、实线、刻线的三块平镜,认真察看问题出在哪一块镜面上,然后卸下,用长纤脱脂棉沾无水酒精擦洗干净,按相反次序装好后观测,如仍未解决,则送修或更换测微显微镜。
3,压痕位置变化很大,压痕不在视场内或稍转动工作台因此按以下次序分别调整。
①调整主轴下端的活动间隙,显现这种情况的原因是由于压头、测量显微镜、工作台三者轴心不同造成的由于压头固定在工作轴底端。
以导向座下端面不直接接触主轴锥面为准;②调整转轴侧面螺钉使工作轴和主轴同(轴)心,调好后,试块上压出一压痕,察看其在显微镜中位置,并记录;③轻轻转动工作台(保证试块在工作台上不移动)显微镜下找出试块上不转动的一个点,此点即为工作台轴心;④稍松开升降丝杆压板上的螺钉和底部螺丝,轻移整个升降丝杆,使工作台轴心与测量显微镜中记下压痕的位置重合,然后固紧压板螺钉和调整螺丝,压出一压痕相互对比。
重复以上步骤,直至完全重合为止。
4,检定时示值超差的原因及解决方法①测量显微镜标尺不准。
用标准测微尺进行检查。
如不准可送修或更换。
②看其是否符合金刚石压头检定规程规定。
如有缺损更换压头。
金刚石压头缺损。
用80倍立体显微镜察看。
③用小负荷三等标准测力计检查。
如负荷超出要求(1.0%)但方向一致,负(载)荷超出规程要求或负荷不稳。
布氏硬度计检定和故障分析
布氏硬度计检定和故障分析随着经济发展,布氏硬度计的应用越来越广,研究如何确保布氏硬度计的测量准确性具有重要意义。
文章在阐述了布氏硬度的基本原理的基础上,结合实际,介绍了影响测量准确性的因素,并提出了提高测量准确性的方法,对确保布氏硬度计的测量精度和准确性具有重要意义。
标签:布氏硬度计;硬度计检定;误差分析布氏硬度试验的优点是硬度代表性好,布氏硬度试验一般采用的硬质合金球压头直径比较大(常用的球的压头直径有2.5/5/10mm)试验力可以高达3000kg,其压痕面积比较大,能排除金属材料微小范围内组成相的差异影响,全面反映出多晶体的金属材料的综合性能的平均值,因此特别适用于灰铸铁、退火钢,轴承合金等晶粒粗大的金属材料的测定,试验数据重复性好,结果也稳定。
并且研究表明布氏硬度值与抗拉强度值之间存在较好的对应关系。
目前广泛应用于企事业单位的生产制造检验领域,此外,布氏硬度试验还可以用于塑料等某些非金属材料硬度的测定。
1 布氏硬度的原理布氏硬度(Brinell Hardness)的测定原理如图1所示,是用一定大小的试验力F(N)(力的单位原来通常为公斤力kgf,现通常为N,注:1kgf=9.8N,1N=0.101972kfg≈0.102kgf),把直径为D(mm)的硬质合金球压入被测材料的表面(图1),根据不同材料保持一定的时间后,卸除试验力,以此时所加之荷重F 除以球面压痕之表面积A,所得之商即为布氏硬度,见式(1):(1)日常使用以及检定中,一般用压痕测量装置测出压痕垂直方向的两直径数值,取其平均值,然后套用公式就可以算出布氏硬度HBW值,也可根据测量得出的直径平均值,从布氏硬度表中直接找出对应的HBW值,布氏硬度的上限为650HBW。
2 布氏硬度计的检定布氏硬度计应符合外观安装等通用要求。
硬度计的检定对环境温度的要求是(23±5)℃。
在此温度以外进行的硬度及后续检定和使用中检定环境温度不应低于10℃和不应高于35℃,检定时的温度应同时在检定记录和证书中标明。
布氏硬度试验中的误差分析及解决
布氏硬度试验中的误差分析及解决布氏硬度试验中的误差分析及解决摘要:通过分析布氏硬度测量的基本原理和特点,分析布氏硬度值误差产生的原因及解决办法,在实际测量中能得到较为准确的硬度值。
关键词:布氏硬度;载荷误差;试验力加载速度布氏硬度试验是应用较广泛的静力硬度试验方法,在大专院校的金属材料教学中也是必做的一个实验。
布氏硬度试验原理是用一定直径的硬质合金球,在规定的试验力作用下压入试件表面,经过一定的试验力保持时间后卸除试验力测量留在试件表面压痕直径,以压痕表面积所承受的平均压力来表示布氏硬度值。
在布氏硬度试验中,凡是影响压痕产生及测量的因素,均造成测量误差,并影响布氏硬度值。
以HB3000布氏硬度计为例,根据布氏硬度试验原理及布氏硬度公式对试验时产生测量误差做一分析。
布氏硬度公式如下:式中:HB-布氏硬度;F-试验力,单位N;S-压痕表面积,单位mm2:D-球压头直径,单位mm;h-压痕深度,单位mm;d-试件压痕直径,单位:mm。
通过布氏硬度试验原理图和公式可以看出影响布氏硬度值的主要因素有以下几种:1 载荷误差对硬度值的影响通过布氏硬度公式和实践操作证明,试验力载荷误差超过±1.0%或不稳定就可造成硬度值出现较大误差。
硬度值的变化与试验力误差成线性关系,试验力载荷偏离规定的数值,则压痕大小就会发生变化。
试验力偏大,压痕就增大,硬度值就偏低;反之,硬度值则偏高。
其对低硬度的影响较大,对高硬度的影响较小。
造成试验力不准确的原因有:一是布氏硬度计的力点刀刃松动或载荷杠杆上的调整块位置不适当,排除方法是调整力点刀刃并拧紧或前后移动调整块位置达到标准试验力后固定紧。
二是压缩弹簧锈蚀或布氏硬度计不平稳,解决办法是清洗生锈部位并上防护油或排除引起不平稳的因素。
2 试验力加载速度及保持时间不规范对硬度值的影响在加力过程中,从加力开始到全部试验力施加完毕时间应在2~8秒之间。
试验力加载速度越慢,力的惯性越小,试件变形过程就有充分的时间,测得硬度值减小;随着试验力加载速度的增加,材料变形时间缩短,硬度值增大。
影响布氏硬度计准确度测量的因素及排除方法
・ 7 9・
影 响布 氏硬 度计准确 度测量 的因素及 排 除方法
黄 莉 ( 牡 丹 江 市质 量技 术监 督 检 验 检 测 中心, 黑龙 江 牡 丹 江 1 5 7 0 0 0 )
摘 要: 布 氏硬度计是一种广泛应用于工业和科 学研 究 中的仪 器 , 其最 大的功 能在 于可以对铸铁 、 钢材 、 有 色金属 以及软合金金属进 行硬度 的测试 , 布氏硬 度计在我 国应 用 已经有 了多年的历史 , 并且 为我 国的工业发展 也做 出了卓越 的贡献 , 但 是 目前 来看我 国的布 氏硬 度计 的测量 准确性 并不高,对 于很 多能够影响测量准确度的 因素并没有进行有效 的排 除从 而使得我 国大部分工业企业在应用布 氏硬度 计 时出现 了较 为明显 的问题 。本 文将通过对布 氏硬度计工作原理的分析对影响布 氏硬度计 准确度 测量的 因素进行阐述并且提 出相 关的 排 除方 法, 从 而提 高我 国工业企业应用布氏硬度计进行测量 的准确度 。 关键词 : 布氏硬 度计 ; 准确度 ; 测量 ; 影响 因素 ; 排 除方法 随着我 国社会的发展和科技 的进步 , 我 国的工业发展也 十分迅 多种 因素 的影响而产生误差 。主要影 响因素是砝码重量及杠 杆 比。 速尤其是在重型工业方面其发展速度位于世界前列。 在我国的冶金 砝码重量或杠杆 比增大时 , 试验力偏 大 , 反之 , 试验力偏小 。砝码 的 业、 锻造业 、 工业实验室当 中布 氏硬度计 的应用是 较为广泛地 , 其能 重量超差 , 可经修 整 , 并 在天平上校验 , 使之 在要求 的范 围 内; 因杠 够 对铸 铁 、 钢材及有色金属等 常见 的金属材料进行硬度 的检测从 而 杆 比的误差而引起 的试验力偏差 。 可松 开支点和力点刀子 的紧 固螺 更好 的确定 其本 身的硬度性能。 与其 他的硬度计不 同布 氏硬度计是 钉 。正超差 时 , 在支 点刀子与杠杆 的贴合面 间加 垫片 , 以减小 杠杆 种产生压 痕最大 的试验 法 , 它能反映 出材料 的综合性 能 , 并 且不 比; 负超差时 , 则在力点刀子 与杠 杆的贴合面间加垫片 , 以增大杠杆 受试样组织 显微偏 析及成 分不 均匀的影响 , 所 以它是一种精度较高 比。 2 . 2 . 2摩擦 力。摩擦力给试验力带来 负差 , 同样是会 给测 量结果 的硬度试验 法。 尽 管其 精度 较高但是 同样有着许多 因素会对其精度 造成影 响 , 今天我们就来对影响布 氏硬度计准 确度 测量 的因素进行 造成影 响。摩擦力主要产生于 主轴 系统 的压轴 在衬 套中的导 向、 大 杠杆 支点轴承 、 大小杠 杆的刀刃支承 。对于摩擦力而言最好 的方 式 分析 , 从而找到对这些 因素的排除方法。 1布氏硬度计的工作原理 就是 给予关键部件一定的仪表油或者是 钟表 油以起到润滑作用 。 摩 布 氏硬度计对金属硬度进行测 量是 并非是一种无损测试 , 其 对 擦力 主要 的产生点是是大杠杆支点轴承所产生 的摩擦力 , 其对 于整 对 于这样 的情况首先是要对主轴 系 于试验 品会造成较大 的损伤 , 这是其本身 的工作原理所决定 的。布 个实验力 的影响是最为明显的 , 氏硬度计 的工作原 理是将一个钢 球 , 在试 验规定 的作 用力下 , 以一 统 和支点轴承进行定 时清洁 , 在清洁过后再进行 润滑 , 从而 减少摩 定的速度对试样表面进行压人 , 在经过规定的实验力保持时 间后解 擦力 的产生。 除试验力 , 然后 根据试样 压痕球形表面积的平均压力来对金属 的布 2 . 2 . 3钢球直径与硬度。钢球压头直径偏大对测量结果 的影 响 , 氏硬度值进行表示。 应 当说这种破坏性的测量手段 检查 的准确性是 如果钢球 的直径过大则会使 得布 氏硬度计 最终 的测量 出的硬度 值 较 高的 , 但 同时也注定 了能够 影响到其测量精准度的因素也是较多 过低 , 相反则会使得其测量值过高 因此钢球 的大小直接 与布氏硬度 的。 计准确度息息相关 , 因此我们应 当尽可能地选择合适 的钢球 直径从 2 影响布 氏硬度计准确度测量的因素和排除方法 而保证其测量 结果 的准确性 , 除 了钢球 直径大小之外 , 钢球本身 的 在 上面我们介绍 了布氏硬度计的工作原理 , 这种工作原理注定 硬度也与测量 准确度相关 , 钢球的硬度偏低则会使得其在对硬度较 了许 多能够 影响布 氏硬度 计对试样压痕 的因素就可 以对布 氏硬度 高的金 属进行测量时 出现较大 的偏差使得最终得 到的硬度值偏大 , 计 的测量精 准度进行影 响。 因此 我们在对影 响布 氏硬度计准确度测 并 且钢球表面的粗糙度应 当不大于 0 . 2 I T I ,否则则会 在对硬度较 量 的因素进行分析时 , 我们可 以先对能够影 响其压痕产生 的因素进 低 的金属进行硬度测试时结果 偏低 。因此我们要对 钢球 的硬度和表 行分析 , 目前来看能影响其压痕产生 的因素有三点 , 其分别为试样 、 面的粗糙程度进行有效的控制。 2 . 2 . 4测量读数显微镜 。 测量读数显微镜对 布氏硬度计 的测量结 硬度计 、 环境, 这 四方 面都 会对布 氏硬度计 的准确度造成 影响下 面 我们就来进行具体 的分析 。 果 的影 响是极明显的。首先测量读数显微镜视场模糊 , 影响压痕直 2 . 1 试样 。 使用布氏硬度计 对金属进行硬度测试时 , 其 金属试样 径 的测量 。 可用脱脂棉花蘸取少许酒 精和乙醚 的混合液擦洗透镜和 本身 的厚度 和表 面积 质量都能够对 布氏硬度计 的测量精 准度造成 分划板 。 但需注意 , 分划板不宜多洗, 以免洗掉刻线 。 其次, 测量读数 影响。首先虽然布氏硬度计对于试样表面 的粗糙度 的要求不 高 , 受 显微镜的刻度 , 以标准刻度尺检查时误差过大 。一般是物镜 座与物 到表面粗糙 程度 的影 响也 不高但是 过于粗糙 的表 面也会造成 试样 镜管之间松 动或其 间垫圈丢 了 , 从 而改变了镜筒 的长度 。 应检查 、 固 压痕边缘 的清晰程度受 到影 响从 而影响其测试结果 , 因此尽管布 氏 紧物镜 座或配上垫 圈。 硬度计对 表面的粗糙度 要求 不高但是也有着一定 的限度 , 在采用布 2 . 3环境 。环境对于布氏硬度计的测量精 准度也是有所影响 的, 氏硬度计进 行硬度测量 时应当尽量地对试 样表 面进 行研磨从 而避 首先温度 的高低会直接影 响到试样本身 的硬度 , 而钢球 的硬度也一 免 由于表 面过 于粗糙 而造成 的测 试结果不准确。其次 , 试 样表面的 定 程度会 由于温度产生变化 , 清洁度也同样会对结果产生偏差无论 清洁度不够 同样会造成布 氏硬度测量 值出现偏 差 , 试样 的表 面如果 是测试钢球上还是试样上如果 出现 了灰尘都会对其精度造成影 响。 出现 了油脂 、 氧化物或者是灰尘污染都会使得测量 的最终结果 收到 因此我们应 当保证 布氏硬度计可 以安装在 相对 干燥 其温度较 为稳 影响 , 因此 在测 量前应 当对试 样的表面进行一定 的清洁从 而提 高布 定 , 灰尘较小 的场所 。 氏硬度计 的准确度 。 再次 , 试验后试样边缘及背面呈现变形痕迹时 , 结 束 语 则 认为该试 验无效 , 因此 , 作布 氏硬 度测定 的试样 厚度不应 小于压 能够对布 氏硬度计准确度造成影 响的因素是较多 的 , 只有 我们 痕深 度的 1 0倍 。最后 , 试验时的试样温度应保持常温 , 在特殊情况 将这些影 响因素通通排 除才能够在最大程度 上提高硬度 计 的精 准 下, 黑 色金 属的温度 不得超过 1 0 0 ℃, 有 色金属应 严格 保持在 常温 度更好 地位硬度计使用者进行服务 。
布氏硬度测量不确定度评定报告范例
布氏硬度测量不确定度评定报告范例一、引言硬度是材料力学性能的重要指标之一,对于各种材料的机械性能评价具有重要意义。
布氏硬度测试是常用的硬度测试方法之一,通过在试样表面施加压力,测量压入的钢珠或钻头的深度来评估材料的硬度。
在布氏硬度测试中,存在着测量不确定度,即测量结果与真实值之间的差异。
评定布氏硬度测量不确定度的目的是为了确定测量结果的可靠性和准确性,并提供合理的测量范围。
二、测量方法与仪器本次实验采用了常见的布氏硬度测试方法,使用了市场上常见的布氏硬度计进行测量。
按照相关标准和规范进行测试,遵循了硬度计的使用说明,并对硬度计进行了合适的校准和调试。
三、评定不确定度的方法在本次实验中,主要考虑以下几个因素的不确定度:1)试样表面状态:试样表面的几何形态、粗糙度等会影响布氏硬度实验结果;2)试样尺寸:试样尺寸会直接影响硬度因素的大小,较小的试样更易受到应力集中导致误差;3)试验员技术能力:不同试验员之间的操作技术差异可能导致不确定度的差异;4)仪器仪表误差:硬度计的精度、灵敏度等参数会直接影响测量结果。
2.实验数据分析在本次实验中,通过对多个试样进行布氏硬度测试,得到了一系列硬度测试值。
通过计算平均值和标准偏差,可以对测量数据进行分析,以确定测量结果的可信度和分散度。
3.不确定度计算根据测量数据的分析,按照不确定度评定公式,计算出不确定度的各个组成部分,包括随机误差、系统误差等。
同时对影响变量的不确定度进行综合,得到最终的测量不确定度。
四、结果和讨论通过对测量数据的分析和计算,得到了本次布氏硬度测量的不确定度评定结果。
结果显示,在所使用的测试方法和仪器条件下,本次测量的不确定度为±0.5HRC。
通过对不确定度评定结果的讨论,可以得出以下结论:1.本次布氏硬度测量结果的不确定度较小,说明所使用的测试方法和仪器条件较为准确和可靠;2.在实际应用中,需要考虑不确定度的影响范围和可接受度,以保证测量结果的准确性和可靠性。
布氏硬度试验测量不确定度评定报告
布氏硬度试验测量不确定度评定报告
一、引言
布氏硬度试验作为常用的金属硬度测试方法,在工程领域有着广泛的应用。
然而,测试结果的准确性和可靠性对于材料的硬度评定和质量控制具有重要意义。
为了评定布氏硬度试验的不确定度,本报告将综合考虑测试设备的精度和稳定性、试样的制备和处理等因素,对布氏硬度试验的不确定度进行评定,并提出相应的控制措施,以保证测试结果的准确性。
二、试验方法与设备
本次试验采用了ASTME10标准规定的布氏硬度试验方法。
试验设备为一台精密布氏硬度计,压头选用对钢材适用的压头。
三、不确定度分析
1.试验设备的不确定度评定
通过多次测量标准样品,计算所得的硬度值的标准偏差为0.1HB。
根据试验设备的技术说明书,设备的精确度为0.2HB。
故设备的不确定度为0.2HB。
3.试样制备与处理的评定
试样制备和处理的不确定度主要包括试样表面的准备、试样尺寸的测量和试样处理的质量等因素。
经过多次试验,试验结果的标准偏差为
0.2HB。
故试样制备与处理的不确定度为0.2HB。
四、不确定度评定与控制
根据进一步的计算分析,可以得到布氏硬度试验的总不确定度为
0.5HB。
为了减小不确定度,以下控制措施可以被采取:
1.定期校准试验设备,确保设备的准确性和稳定性。
3.严格控制试样制备和处理过程,确保试样的质量和尺寸的准确性。
五、结论。
硬度计的一些常见故障及排除方法
硬度计的一些常见故障及排除方法HB3000布氏硬度计的一些常见故障及排除方法布氏硬度计因能测出试样较大范围的硬度值,因而广泛应用于生产中对未经淬火钢、铸铁、有色金属及质地较软的轴承合金等的布氏硬度值测定。
本文着重谈谈HB3000布币硬度计的一些常见故障及排除方法。
1?载荷误差超过±1.0%或不稳定造成这种故障的原因及排除方法:(1)力点刀刃松动,应调整力点刀刃并拧紧;(2)力点刀刃和支点的磨损会不同程度地增加载荷误差,应研修刀刃;(3)载荷杠杆上的调整块位置不适当,可根据情况向前或向后移动,调整合适后固定紧;(4)压缩弹簧锈蚀,增大了与压轴、主轴衬套的磨擦,应清洗生锈部位并上防护油或更换之。
(5)加荷不平稳,有冲击振动现象,应排除引起不平稳的因素。
2?加荷速度不能控制在规定的时间内加荷速度过快或过慢,主要是减速器用油粘度过小或过大,应清洗减速器,并更换减速器用油。
3?测定的硬度值与标准硬度块示值不一致造成这种故障的原因及排除方法:(1)硬度计安装不水平,应将硬度计调至水平;(2)钢球表面不光洁或直径超过允差,应用千分尺挑选合格的钢球换上;(3)压痕测量装置误差偏大,应调整压痕测量装置的允许误差,使其≤±0?5%;(4)砝码不能垂直放置,砝码与硬度计后盖擦靠,应检查吊环是否挂在重点刀刃上,吊架吊杆是否平直,否则应将吊环挂于重点刀刃上,校直吊架吊杆;(5)主轴与试台平台垂直度,主轴轴线与升降丝杆轴线同轴度超差,应分别视其情况进行主轴与试台平台垂直度、主轴轴线与升降丝杆轴线同轴度的调整。
4?硬度计反复加卸载荷造成这种故障的原因及排除方法:(1)按键开关顶杆过长,转向开关A、B触点与A1、B1触点不能脱开,应调节顶杆长度并固定之;(2)换向开关安装位置不当,活动挡板不能触动换向开关上的销子,造成换向开关不换向,应调整换向开关的安装位置。
5?硬度计载荷全部加上时停机此种故障原因为换向开关接触点有烧伤、烧蚀现象,造成接触点接触不良,应对接触点加以清理打磨或更换新的换向开关。
影响布氏硬度计准确度测量的因素及排除方法
影响布氏硬度计准确度测量的因素及排除方法摘要:布氏硬度计是一种专门应用于铸铁、钢材、软合金和有色金属等材料硬度检测的仪器设备,在现代工业及实验研究等领域有着广泛且重要的应用。
同时,布氏硬度试验也是压痕最大的一种试验,与其他硬度试验检测方法相比,其可以更好地反映出材料的综合性能。
但就国内布氏硬度计的测量应用发展来看,应用布氏硬度检测试验得到的测量结果,其精度普遍得不到应有的保障,客观存在着众多的误差干扰因素。
笔者即从布氏硬度计的测量原理入手,就其误差影响因素和排除措施,发表几点看法,以供相关人员参考。
关键词:布氏硬度计;测量;误差影响因素;排除方法随着社会经济不断发展,我国现代工业发展迅速,尤其是冶金、锻造等重型工业的发展态势十分迅猛,相应提高了对于金属硬度测试精准性的实际要求。
布氏硬度试验作为目前压痕最大的硬度检测方法,其凭借检测性能优良、检测结果质量高等优势,在冶金、锻造以及有色金属等领域,得到了广泛且重要的应用。
但就布氏硬度检测法的实践应用来看,尽管布氏硬度检测是一种精度较高的检测方法,可依然存在着众多的误差影响因素,会降低最终检测结果的精度和质量。
本文即从布氏硬度计的基本工作园林入手,就其误差影响因素和误差排除措施,进行了分析和探讨,具体内容如下:一、布氏硬度计的基本工作原理分析布氏硬度检测试验不属于无损测试,在试验过程中会对试验品造成一定程度的损伤,这也是布氏硬度检测的基本特征之一,布氏硬度计如图一所示。
正式硬度测量试验过程中,布氏硬度计会控制一个直径固定的钢球,以设定的速度和试验力稳定压入试验表面,保持一定时间的试验力之后,卸除该试验力。
随后通过对试样压痕球形表面积对应平均压力的计算,完成金属布氏硬度值的最终确定。
通常情况下,球压头的直径为10.0mm,试验力为3000.0kg。
总的来说,布氏硬度检测试验是一种精度较高的硬度测量方法,但就试验实际操作而言,其对于操作人员的操作规范以及试样的质量,有着较高且严苛的要求,如试样质量不合格或存在不规范的试验操作,就可能导致试验偏差问题的产生。
硬度计常见故障及解决方法
硬度计常见故障及解决方法常见的硬度计故障包括:1. 读数不稳定:硬度计在测量过程中读数波动较大,不稳定。
可能原因包括测量操作不正确、探针损坏、工作台不稳定等。
解决方法可以通过正确操作、更换探针、调整工作台等方式解决。
2. 读数偏差:硬度计测量结果与实际硬度值存在较大差距。
可能原因包括校准不准确、温度不稳定等。
解决方法可以通过重新校准、确保温度稳定等方式解决。
3. 无法测量某些材料:硬度计无法准确测量某些材料的硬度值。
可能原因包括材料表面不平整、表面处理不当等。
解决方法可以通过适当处理材料表面、调整硬度计参数等方式解决。
4. 探针损坏:硬度计的探针受损或磨损严重,影响测量精度。
解决方法是更换探针。
5. 电源问题:硬度计无法正常供电或电池容量不足。
解决方法是检查电源连接,更换电池。
以上是一些常见的硬度计故障及解决方法,具体问题可能因硬度计型号和品牌而有所不同,建议参考硬度计的说明书或联系相关厂家获得更详细的解决方案。
6. 软件故障:硬度计的软件出现问题,无法正常运行或出现错误的测量结果。
解决方法可以尝试重新启动软件、更新软件版本或联系厂家进行修复。
7. 显示屏问题:硬度计的显示屏出现故障,无法显示或显示不清。
解决方法可以检查连接线是否松动、尝试调整显示屏亮度或联系厂家进行维修。
8. 校准问题:硬度计的校准无法完成或校准结果错误。
可能原因包括操作不正确、校准参考块损坏等。
解决方法可以重新进行校准、检查操作步骤是否正确或更换校准参考块。
9. 机械部件损坏:硬度计的机械部件损坏,如工作台不稳定、探针无法正常伸缩等。
解决方法是联系厂家进行维修或更换损坏的部件。
10. 数据传输问题:硬度计的数据无法正确传输到计算机或存储设备。
解决方法可以检查连接线是否松动、尝试更换数据线或设备以及确保软件设置正确等。
以上是一些常见的硬度计故障及解决方法,不同型号和品牌的硬度计可能存在其他故障,建议参考硬度计的使用说明书或联系厂家获取更具体的故障排除指导。
布氏硬度测量误差探讨(精)
布氏硬度测量误差探讨1试验力误差对硬度值的影响试验力的精度是硬度计的重要指标, 它将直接影响硬度值的准确性。
理论和实践证明, 硬度值的变化与试验力误差成线性关系, 试验力偏离规定的数值, 则压痕也随之发生变化。
试验力偏大, 压痕随之增大, 则硬度值偏低; 反之, 硬度值偏高。
其对低硬度的影响较大, 对高硬度的影响较小。
所以要提高硬度测量值的准确性, 就必须减少试验力的误差, 这就要求通过对硬度计的精心安装调试和周期检定来保证。
2球压头直径误差对硬度值的影响球压头直径误差与硬度值的变化也成线性关系, 钢球压头直径偏大, 则压痕就大, 所得硬度值偏低; 反之, 硬度值偏高。
球压头直径在试验力作用下, 球压头产生弹性变形, 试验力太大或多次使用后会产生永久变形, 影响硬度示值, 压痕将随着钢球的变形而增大, 使其硬度值减小。
3压痕测量装置和压痕的清晰程度对硬度值的影响压痕测量装置和压痕的清晰程度影响着压痕直径的测量精度, 从而影响着硬度值的准确性。
压痕测量装置测量为读数显微镜, 其视场模糊时, 影响压痕直径的测量, 还有显微镜的放大倍数并不是越大越好, 要选泽适当。
试验中压痕边缘往往出现凹起和凸陷或圆滑过渡等情况, 增大了压痕直径的测量误差。
4试件的质量对硬度值的影响对于同一试件, 表面粗糙度越小, 压痕边缘越清晰,也越容易测量; 如果试件表面很粗糙, 在显微镜灯光照射下, 压痕边缘非常模糊, 以致于无法对线测量, 使得测量结果误差增大。
另外试件应具有足够的厚度, 如果太薄,试件的变形力不足以克服外力, 试件会压穿或压痕会增大, 使得硬度值降低。
作为布氏硬度测定的试件厚度不应小于压痕深度的10 倍。
在试件上新的压痕与其它的压痕很靠近, 由于每一个压痕在其周围产生了一个变形区, 这个变形区会使得新压痕变小, 特别是两个压痕中心连线方向直径减少更为明显, 因此压痕呈现不对称的现象, 影响着硬度的测量误差。
布氏硬度计的一些常见故障及排除方法
布氏硬度计的一些常见故障及排除方法布氏硬度计因能测出试样较大范围的硬度值,因而广泛应用于生产中对未经淬火钢、铸铁、有色金属及质地较软的轴承合金等的布氏硬度值测定。
本文以HB3000布氏硬度计为例,谈谈一些常见故障及排除方法。
1、载荷误差超过±1.0%或不稳定造成这种故障的原因及排除方法:(1)力点刀刃松动,应调整力点刀刃并拧紧;(2)力点刀刃和支点的磨损会不同程度地增加载荷误差,应研修刀刃;(3)载荷杠杆上的调整块位置不适当,可根据情况向前或向后移动,调整合适后固定紧;(4)压缩弹簧锈蚀,增大了与压轴、主轴衬套的磨擦,应清洗生锈部位并上防护油或更换之。
(5)加荷不平稳,有冲击振动现象,应排除引起不平稳的因素。
2、加荷速度不能控制在规定的时间内加荷速度过快或过慢,主要是减速器用油粘度过小或过大,应清洗减速器,并更换减速器用油。
3、测定的硬度值与标准硬度块示值不一致造成这种故障的原因及排除方法:(1)硬度计安装不水平,应将硬度计调至水平;(2)钢球表面不光洁或直径超过允差,应用千分尺挑选合格的钢球换上;(3)压痕测量装置误差偏大,应调整压痕测量装置的允许误差,使其≤±0.5%;(4)砝码不能垂直放置,砝码与硬度计后盖擦靠,应检查吊环是否挂在重点刀刃上,吊架吊杆是否平直,否则应将吊环挂于重点刀刃上,校直吊架吊杆;(5)主轴与试台平台垂直度,主轴轴线与升降丝杆轴线同轴度超差,应分析视其情况进行主轴与试台平台垂直度、主轴轴线与升降丝杆轴线同轴度的调整。
4、硬度计反复加卸载荷造成这种故障的原因及排除方法:(1)按键开关顶杆过长,转向开关A、B触点与A1、B1触点不能脱开,应调节顶杆长度并固定之;(2)换向开关安装位置不当,活动挡板不能触动换向开关上的销子,造成换向开关不换向,应调整换向开关的安装位置。
5、硬度计载荷全部加上时停机此种故障原因为换向开关接触点有烧伤、烧蚀现象,造成接触点接触不良,应对接触点加以清理打磨或更换新的换向开关。
硬度计维修与常见故障解决方法
硬度计维修与常见故障解决方法洛氏硬度计维修与常见故障解决方法洛氏硬度计虽然结构简单,操作方便,但如果长期操作不当,检验硬度失准,将使产品质量受到很大影响,带来不良后果。
现将我们在检定中常见的几种误差及处理方法介绍如下:一、人为误差:1、操作人员技术熟练程度不够、实践经验较差、操作不当造成,应由熟悉操作硬度计的人员带领下使用;2、加荷过快,持荷时间短,低硬度的零件硬度偏高,而加荷过慢,持荷时间长,硬度偏低,操作时加荷应平整,保持一定加荷时间。
二、被测零件影响的因素:1、不同的表面光洁度在洛氏硬度测试时,表现出不同的影响。
表面光洁度愈低,高硬度测试时其硬度愈高,反之硬度越低,有刀痕的粗糙表面,淬火时首先最快冷却,或很坚硬的表层,硬度值就高。
反之,调质件高温回火时,有刀痕的表层组织先转变,抗回火的能力小,硬度值就低。
在测试表面光洁度Δ7以下的零件时,必须使用废砂轮精磨,再用锉刀锉磨光滑,或用细的手砂轮磨光,然后揩擦干净。
2、热处理零件表面有盐渍、沙子等物,当加负荷时,零件会产生滑移,若有油腻存在,金刚头压入时起润滑作用,减小磨擦,增加压深。
这两项原因使所测硬度值偏低。
零件测试的部位氧化皮蔬松层薄的硬度值降低,氧化皮致密层厚的硬度值增高。
对欲测硬度的零件必须去除氧化皮,揩擦干净,不得有脏物。
3、斜面(或锥度)、球面及圆柱体零件对硬度测试的误差较平面大。
当压头压入这种零件表面时,压入处四周的抗力比平面小,甚至有偏离、滑移的现象,压深增大,硬度降低。
曲率半径愈小,斜度愈大,硬度数值的降低愈显著。
金刚石压头也容易损坏。
对这类零件要设计专用工作台,使工作台和压头同心。
三、硬度计压头的影响:1、金刚石压头不符合技术要求或是使用一段时间后有磨损,操作者如不能判断金刚石的好坏,可由计量测试机构进行检定。
2、钢球压头强度和硬度不够,容易产生变形。
钢球扳压扁产生永久变形后呈椭圆,短轴垂直于零件表面时,压痕浅,示值高;长轴垂直于零件表面时,压痕加深,示值降低,钢球允差小0.002mm。
布氏硬度的误差分析
机体前后不水平,使刀刃受力不均匀,容易很快磨
损,增大了负荷误差,降低了硬度值。
3.2 钢球误差对硬度值的影响
钢球是布氏硬度试验的标准工具之一,所谓
“标准”只是相对的,不可能做的与名义尺寸完全一
致,由于制造时的尺寸公差,圆度及钢球在负荷作
用下的弹性变形和塑性变形,都直接影响硬度值的
准确性。由于钢球直径变化了 %,压痕直径 & 也将
3 影响布氏硬度示值准确性的因素与分析
3.1 负荷误差对硬度值的影响
试验力的精度是硬度计的重要指标 ./ P
影响硬度值的准确性。硬度值的变化与试验力误差
成线性关系,试验力偏离规定的数值,则压痕也随
之发生变化。试验力偏大,压痕随之增大,则硬度值
偏低;反之,硬度值偏高。其对低硬度的影响较大,
化,对于硬度 123$.4$...4+. 567/!89,对于硬度
123$.4+...4+. $56 为./!:%
在负荷的作用下,钢球呈现弹性变形和塑性
变形状态与理想球体比较,则压痕直径产生了误
收稿日期:2015-10-13 修回日期:2015-11-02 作者简介:王玉峰(1965—),男,本科,主要从事计量检定方面的研 究工作。
,
(6)
(7)
图 1 布氏硬度试验原理图
由公式(?)可知,在 - 和 , 一定的条件下,布
氏硬度值的高低,取决于压痕深度 5 的大小,二者
成反比。压痕深度 5 大。说明金属变形抗力小,故硬
对高硬度的影响较小。所以要提高硬度测量值的准
确性,就必须减少试验力的误差,这就要求通过对
硬度计的精心安装调试和周期检定来保证。
!!"#"!$#!"#"$、!!"#"!"##!$"$ (!)
布氏硬度计的结构部件常见故障原因及其排除方法
布氏硬度计的结构部件常见故障原因及其排出方法布氏硬度计紧要结构部件包含电动机、减速器、换向开关、指示灯等,这几部分是构成了布氏硬度计掌控机构加荷、卸荷和掌控负荷持续时间的半自动装置。
在实际应用中,这几个部件常常会显现一些常见的故障。
接下来分析一下各个部件的故障及其解决方法。
减速器的故障及其解决方法(1)大蜗轮与蜗杆磨损,大蜗轮的键磨损曲柄松动或曲柄键的磨损,从而产生间隙和位移,导致每次加荷开始都有冲击、震动现象,使刀刃、轴承等部件很快损坏。
特别是负荷不稳,影响试验结果的精准性。
如发觉上述现象必需依据检查情况分别排出。
(2)电动机转动时减速器不动。
这种情况一般是由于电机与减速器的连接器固定螺钉松了。
这时可卸下砝码,打开机体的后盖,按起动开关按钮,察看电动机转动时连轴器的转动情况,若电动机转动而连轴器不动,则确定是联轴器的固定螺钉松动了,应关掉电源,紧固此螺钉。
(3)减速器发出噪声。
减速器发出噪声是由于严重缺乏润滑油,或轴承等转动部位被磨损、破坏从而使快捷性降低。
此时,应清洗减速器,重新装入润滑油,或对磨损轴承等进行更换。
换向开关部分的故障及其解决方法换向开关是在加荷、卸荷过程中自动掌控电动机正、反转动的装置,即掌控硬度计的整个运转过程的装置。
在使用中常发生的故障及排出方法试述如下。
1、按动按钮后电动机不转动,也无声,应首先检查电源保险丝如正常则可能是下述情况:(1)按钮自身的接长螺钉调整过短,未顶开换向开关的弹片,没有接通电路,此种情况下应卸下按钮,检查并调整其长度;如调整后仍无效,应检查电源开关的接触是否良好,开关定位杆上的弹簧是否掉了而使开关失灵。
(2)换向开关的接点接触不好,或是导线被弄断而断路,应依据检查情况分别处理。
2、按起动按钮时,电动机发出嗡嗡叫声而不起动这同样应从电路和换向开关方面找毛病,如电路中接头是否松动、脱落,换向开关转子转动是否快捷,接点是否接好,触点是否烧坏而造成接触不良,保险丝是否熔断等,依据检查情况,除去故障。
布氏硬度计常见故障处理
布氏硬度计常见故障处理布氏硬度计是一种常用的材料硬度测试仪器,用于测量材料的硬度值。
然而,在使用过程中,布氏硬度计也会出现一些常见故障,影响测试结果的准确性。
本文将针对这些常见故障进行介绍,并提供相应的处理方法。
一、硬度计读数不准确出现这种情况的原因可能有多种,比如硬度计的刻度盘损坏、示值表指针松动或指示不准确等。
解决方法是首先检查刻度盘是否完好,如果有损坏应及时更换;其次,检查示值表指针是否松动,如果松动可进行调整或更换。
二、硬度计读数不稳定硬度计读数不稳定的原因可能是机械部件磨损、弹簧松动或读数表内部故障等。
处理方法是检查机械部件是否磨损,如有磨损应及时进行维修或更换;同时,检查弹簧是否松动,如松动可进行调整或更换;最后,检查读数表内部是否有故障,如有故障应及时修复或更换。
三、布氏硬度计压头损坏布氏硬度计压头的损坏会导致测试结果不准确。
常见的压头损坏包括压头表面磨损、压头弹簧松动或压头表面不平整等。
解决方法是定期检查压头表面是否磨损,如有磨损应及时更换;同时,检查压头弹簧是否松动,如松动可进行调整或更换;最后,检查压头表面是否平整,如不平整应及时修复或更换。
四、布氏硬度计支架不稳定支架的不稳定会影响测试结果的准确性。
常见的支架不稳定包括支架松动、支架变形或支架高度不准确等。
处理方法是检查支架是否松动,如松动可进行调整或固定;同时,检查支架是否变形,如变形应及时更换;最后,检查支架高度是否准确,如不准确应进行调整。
五、布氏硬度计温度不稳定温度的不稳定会对测试结果产生影响。
处理方法是首先检查硬度计所处环境的温度是否稳定,如不稳定应进行调整;其次,检查硬度计本身是否存在温度漂移问题,如存在应进行维修或更换。
六、布氏硬度计显示屏故障显示屏故障会导致测试结果无法正常显示。
解决方法是检查显示屏是否正常工作,如不正常应进行维修或更换。
总结起来,布氏硬度计常见故障主要包括硬度计读数不准确、硬度计读数不稳定、布氏硬度计压头损坏、布氏硬度计支架不稳定、布氏硬度计温度不稳定和布氏硬度计显示屏故障等。
HB-3000布氏硬度计操作和常见故障维修
HB-3000型布氏硬度计使用与常见故障检修一、测量读数显微镜的正确使用与调整在对布氏硬度计检定时,经常发现读数显微镜,微分筒零位刻线与分划板零位刻线不重合,偏离较大。
这样给测量结果带来误差,测量读数显微镜的正确使用是很重要的,正确的使用才能保证测量结果准确可靠。
1.测量读数显微镜的正确使用(1)读数显微镜使用前首先检查微分筒零位刻线与目镜中分划上零位刻线(相互垂直十字线)是否重合,如不重合进行调整后再使用。
(2)用读数显微镜测量压痕直径时,将此显微镜放在被测试件上。
光源通常以中午的自然光线为适宜,若采用灯光时,应注意光线对被测试件压痕直径的影响。
然后仔细调整目镜和物镜焦距,使该视场中呈现清晰的被测圆形压痕和分划板刻线。
(3)开始测量压痕直径,转动微分筒,使视场中十字线竖直刻线与圆形压痕边缘相切,得到读数a1,再与圆形压痕另一边缘相切得到读数a2。
压痕直径为两次读数之差,即a2-a1。
但应注意压痕直径应从两个相互垂直方向测量,测量值取其算术平均值。
两垂直方向直径之差不应大于较小直径的2%。
2.测量读数显微镜零位的调整读数显微镜分筒零位刻线与分划板零位线不重合的调整如下:首先轻轻松开读数显微镜上微分筒套圆周上的紧固螺钉,然后转动微分筒套,使目镜视场中十字刻线竖向刻线与固定分划板上的零位刻线重合对准。
再转动微分筒,使微分筒上的零位刻线与测微螺杆外套上的刻线重合对准。
上述调整完毕,将微分筒套上的紧固螺钉轻轻旋紧,然后检查微分筒零位刻线与分划板上零位刻线是否对准重合。
如没有,按上述方法重新调整。
二、负荷指示灯故障及检修由于布氏硬度计的使用安装环境没有达到具体要求,如使用地点潮湿、震动严重等原因。
发现加荷后负荷保持时间指示灯不亮或负荷保持时间指示灯加荷、卸荷常明,其产生的原因主要是:a.指示灯损坏。
b.指示灯线路断路或大杠杆上的绝缘板失去作用。
检修方法如下:(1)经检查指示灯损坏、更换型号相同的指示灯。
(2)检查该指示灯线路是否断路,若绝缘板有油污,将绝缘板拆下来,擦干净并烘干即可。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
布氏硬度计检定误差分析
薛继东
(黑龙江省牡丹江市质量技术监督检验检测中心,黑龙江牡丹江157000)
摘要:布氏硬度计在金属鉴定工作中虽然是一种结构简单、操作方便、准确率高的计量装置,但是一旦其长期操作不当极容易造成检验硬度失准现象,给产品质量造成很大的影响,甚至产生重大不良后果。
本文就布氏硬度计工作中存在的各种误差现象加以总结和分析,提出相关的预防和总结措施,以供相关工作人员参考。
关键词:布氏硬度计;硬度;机械加工
面对着日新月异的科学技术和社会发展,在当今改革创新大浪潮中,人们的思想观、认识观、价值观、思维方式都发生了巨大的变化,同时也促进了各种计量检定装置、计量体系出现了改进,成为现代化社会发展中备受人们关注的一项。
布氏硬度计作为目前机械加工和生产领域中较为常见的一种,在现代化社会发展中深受人们的重视与关注,但是其在应用中问题也较为严重。
因此,在工作中我们有必要针对其各种问题加以总结和归纳,并提出相关的预防和解决措施。
1布氏硬度计计量检定概述
当前,企业如何在市场经济发展的大浪中站稳脚步、稳步前进已成为相关工作人员研究的主要话题,更是目前相关技术人员面临的重大考验。
检定计量工作人员在工作中该如何充实和提升自己的素质和技能已成为摆在人们面前的首要话题。
计量技术本身是一种门类繁多、专业性极强的工作体系,因此就需要在工作中对鉴定人员和鉴定器械进行全面系统的总结,从而保证产品质量检定要求,为产品功能的发挥提供扎实的基础平台。
1.1计量检定分析
计量检定工作是实现一个企业合理、科学、有序的进行工作的关键活动,也是对企业工作产品进行科学检查的一个主要工作体系。
这种工作模式是一项传统而又新颖的工作模式,其伴随着现代科学技术的发展而逐步完善和优化,已经形成了一套综合、系统的工作模式,同时也涌现出了众多的计量检定仪器,为社会生产和发展提供了扎实的基础依据。
截至目前,计量检定工作已成为采用具备着评定性能的器具对产品质量、性能进行全面全面鉴定的一项系统化的工作,其包含着工作检验、加盖等多个环节,是向使用单位提供产品功能和质量的主要保障依据。
1.2布氏硬度计
布氏硬度计是目前金属材料鉴定的主要手段和方法,是用于测定材料布氏硬度值的一种先进器械。
这种鉴定机械是与美国king布氏硬度计工作原理相同的一种便携式硬度鉴定仪器,是通过液压系统为基础,以工作人员手动操作和压力调整为前提的一种综合性工作体系,这种仪器的应用是世界上唯一一个采用了三千千克的试验机,其精确度高达10mm。
由于这种硬度计在检验的过程中存在着携带方便、操作简单和精确度高的优势被相关人士广泛的关注和重视,成为现代化布氏硬度计量工作中的首选设备。
2布氏硬度计检定分析
布氏硬度是通过一定的试验力、压力作为主要的基础将钢球或者硬质的合金球压入材料表面,并使得其保持一段时间,并且在掉荷载之后表面负荷与压痕的面积进行分析,从而得出科学的布氏硬度值。
在目前的金属生产和加工制作中,布氏硬度检定是应用最广的一项,其是一种既直接又方便的检定方式[1]。
2.1工作原理
布氏硬度计在工作中是通过将一定直径的材料置放在器械平台之上,在一定的试验力作用下,通过设置一定的速度将其压入试样的表面,并且经过规定的试验力后保持一定的时间,过后检查其压痕表面积,从而计算机其平局压力来表示金属的布氏硬度值。
2.2布氏硬度计检定特点
由于布氏硬度计检定工作中其精确度高、压痕小、产品整体影响低且不受周边环境因素的影响而受到社会各界人士的关注,同时其广泛的应用在灰铸铁、钢材、铝合金等金属材料中,同时其实验数据稳定、重现性好、精度高的优势成为目前工作的主要手段。
但是其在应用中也存在着一定的缺陷,这些缺陷主要有成品检验困难、试验过程复杂、测量操作繁琐的缺陷,因此在工作中要结合实际情况来进行选用。
3布氏硬度计鉴定误差分析与预防
根据多年的工作实践总结得出,造成布氏硬度计检定误差的因素主要可以分为人为因素、自然因素、机械自身因素。
3.1人为因素
(1)操作人员技术熟练程度不够,实践经验较差,应由熟悉硬度计的人员使用;
(2)加荷过快,持荷时间短,低硬度的零件硬度偏高,而加荷过慢,持荷时间长,硬度偏低,操作时加荷应平整,保持一定加荷时间[2]。
3.2自然因素
(1)不同的表面光洁度在布氏硬度测试时,表现出不同的影响。
表面光洁度愈低,高硬度测试时其硬度愈高,反之硬度越低,有刀痕的粗糙表面,淬火时首先最快冷却,或很坚硬的表层,硬度值就高。
反之,调质件高温回火时,有刀痕的表层组织先转变,抗回火的能力小,硬度值就低。
在测试表面光洁度Δ7以下的零件时,必须使用废砂轮精磨,再用锉刀锉磨光滑,或用细的手砂轮磨光,然后揩擦干净。
(2)热处理零件表面有盐渍、沙子等物,当加负荷时,零件会产生滑移,若有油腻存在,金刚头压入时起润滑作用,减小磨擦,增加压深。
这两项原因使所测硬度值偏低。
零件测试的部位氧化皮蔬松层薄的硬度值降低,氧化皮致密层厚的硬度值增高。
对欲测硬度的零件必须去除氧化皮,揩擦干净,不得有脏物。
(3)斜面(或锥度)、球面及圆柱体零件对硬度测试的误差较平面大。
当压头压入这种零件表面时,压入处四周的抗力比平面小,甚至有偏离、滑移的现象,压深增大,硬度降低。
曲率半径愈小,斜度愈大,硬度数值的降低愈显着。
金刚石压头也容易损坏。
对这类零件要设计专用工作台,使工作台和压头同心。
3.3机械自身因素
(1)金刚石压头不符合技术要求或是使用一段时间后有磨损,操作者如不能判断金刚石的好坏,可由计量测试机构进行检定。
(2)钢球压头强度和硬度不够,容易产生变形。
钢球扳压扁产生永久变形后呈椭圆,短轴垂直于零件表面时,压痕浅,示值高;长轴垂直于零件表面时,压痕加深,示值降低,钢球允差小0.002mm.。
结束语
总之,在目前社会发展中,各产品在生产完成之后都离不开检定工作,尤其是金属产品,其检定尤为关键。
布氏硬度计作为金属检定的主要手段,做好其误差控制至关重要,是促进社会经济持续发展的首要环节。
参考文献
[1]鲁统湘.布氏硬度试验的主要影响因素分析[J].冶金标准化与质量,2008(6).
[2]熊建文.求布氏硬度试验试样最小厚度的方法[J].理化检验.物理分册,1994(6).
计量:www.cqstyq.com。