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影响测试精度的几个问题

由于里氏硬度计是在动态力的作用下测定金属硬度的,所以影响测试结果准确性的因 素较多,故应对这些因素加以一定的限制,主要包括:试验条件、试验对象、操作技巧和 数据处理等几个关键环节,下面就一些具体问题探讨一下:

  1)试件曲率对精度的影响---在现场工作中,经常遇到曲面的试件,各种曲面对硬度测试结果的影响不同,在正确 操作的情况下,冲击体落在试件表面瞬间的位置与平面试件相同.故通用支承环即可.但当 曲率小到一定尺寸时,由于平面条件的变形的弹性相差显著,会使冲头回弹速度偏低,从 而使里氏硬度值偏低。冲头在落于试件曲面时与落于平面上有如下偏差:对于凸面试件,可根据下式计算出冲头在冲击瞬间比平面条件提前冲击的距离偏差。

image.png

式中 h —距离偏差   r —试件曲率半径   c —支撑环内端口直径 

对于凹曲面试件,亦可据上式计算出距离偏差,但 c 改为:支撑环外径。对于随机配 置的大支撑环(内、外径分别为 8mm,19.5mm)小支撑环(内外径分别为 8mm,13.5mm)一般 要求距离偏差不大于 0.5mm,此要求也适用于焊缝余高等因素引起的距离偏差。

  2)数据换算产生的误差---里氏硬度换算为其它硬度时的误差包括两个方面,一方面是里氏硬度本身测量误差, 这涉及到按同一方法重复进行试验时的分散和对于多台同型号里氏硬度计的误差。另一方 面是比较不同硬度试验方法所测硬度产生的误差,这是由于各种硬度试验方法之间不存在 明确的物理关系,并受到相互比较中测量不可靠性的影响的原因。本仪器的硬度换算是自动完成的,故可用布氏、洛氏、维氏硬度标准块直接确定硬度 仪的换算误差。   

  3)特殊材料引起的误差---对于特殊材料可用以下方法,自己建立对应关系。   

  a 试验面必须仔细制备   

  b 如不进行耦合,选择的试样尺寸尽可能大   

  c 试样的硬度在硬度计的换算范围内   

  d 用相应测量范围的硬度块检查静态硬度计准确性   

  e 在试样上用静态硬度计测三个点并在压痕周围用里氏硬度计测五个值,取其平均值。

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