東城布氏硬度計(jì)的幾個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題

作者：發(fā)布時(shí)間：2022-07-02 17:09:26點(diǎn)擊：1939

信息摘要：

大家好，這里是老上光顯微鏡知識(shí)課堂，在這里你可以學(xué)到所有關(guān)于顯微鏡知識(shí)，好的，請(qǐng)看下面文章：布氏硬度計(jì)的應(yīng)用比較廣泛，它

大家好，這里是老上光顯微鏡知識(shí)課堂，在這里你可以學(xué)到所有關(guān)于顯微鏡知識(shí)，好的，請(qǐng)看下面文章：布氏硬度計(jì)的應(yīng)用比較廣泛，它能對(duì)金屬原材料、正火、調(diào)質(zhì)和淬火件進(jìn)行硬度測(cè)試。由于布氏硬度計(jì)的試驗(yàn)力和鋼球壓頭都較大，壓痕也大，故特別設(shè)合鑄件、軸承合金和具有粗大晶粒的金屬材料的硬度測(cè)定，它能測(cè)出較大范圍內(nèi)金屬各組成部分的綜合性能，而不受個(gè)別組織的影響，是硬度試驗(yàn)中很準(zhǔn)確的一種試驗(yàn)法。所以它對(duì)企業(yè)、大專院校和科研單位都非常適用。HBE-3000A型電子布氏硬度計(jì)是升級(jí)換代的產(chǎn)品，它采用混合式步進(jìn)電機(jī)、高品質(zhì)的細(xì)分電路和傳感技術(shù)以及由CPU全過(guò)程控制的閉環(huán)系統(tǒng).在上個(gè)世紀(jì)九十年代我們開(kāi)發(fā)的HB-3000系列型電子布氏硬度計(jì)代表了國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品的**水平，在世界上是，而且獲得上海博覽會(huì)金獎(jiǎng)。隨著市場(chǎng)認(rèn)可度的提高，我們的產(chǎn)品也開(kāi)始被國(guó)內(nèi)外同行企業(yè)仿造，近年開(kāi)發(fā)成功的HBS-3000型數(shù)顯電子布氏硬度計(jì)繼續(xù)保持優(yōu)越的地位，在目前國(guó)內(nèi)外的布氏硬度計(jì)中都是匯編語(yǔ)言編程，只有我們的硬度計(jì)是C++語(yǔ)言編程，而且是雙核控制系統(tǒng)。近我們委托有關(guān)權(quán)威部門采用**的儀器進(jìn)行了動(dòng)態(tài)測(cè)試，結(jié)論是它的穩(wěn)定性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品水平。具有十級(jí)負(fù)荷（62.5、100、125、187.5、250、500、750、1000、1500、3000）Kgf，可在面板上輕松地選擇你所需要的負(fù)荷，可操作性好、可靠性強(qiáng)、精度高是它的特點(diǎn)。但是布氏硬度的壓痕較大，不適合薄片和小零件的測(cè)試（薄片要擊穿，小零件會(huì)留下較大的壓痕。隨著新材料新工藝的不斷發(fā)展和**，現(xiàn)在我們已為一些客戶定做過(guò)大試驗(yàn)力1Kgf的布氏硬度計(jì)，這與顯微鏡的放大倍率有關(guān)）。
布氏硬度計(jì)的幾個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題：
個(gè)問(wèn)題：布氏硬度測(cè)試的范圍為8~650HBW。這個(gè)范圍問(wèn)題我在這里解釋一下，這是標(biāo)準(zhǔn)HBW布氏硬度的范圍，并不是每上等負(fù)荷的試驗(yàn)都能達(dá)到這個(gè)范圍。譬如說(shuō)你選擇3000Kgf、10mm鋼球時(shí)，當(dāng)壓痕的平均直徑為2.40mm這時(shí)的布氏硬度是653HBW；把試驗(yàn)力改為1000Kgf，鋼球和壓痕平均直徑不變這時(shí)的布氏硬度是218HBW，而且負(fù)荷為1000Kgf時(shí)它無(wú)法測(cè)到650HBW的布氏硬度。這是一個(gè)問(wèn)題，**個(gè)問(wèn)題是試驗(yàn)力和鋼球直徑的匹配，首先在試驗(yàn)力的選擇時(shí)必須使壓痕直徑在0.24D＜d＜0.6D的范圍內(nèi)。壓痕超過(guò)此范圍的我們都認(rèn)為無(wú)效。這里的無(wú)效是指不符合試驗(yàn)法，即在發(fā)生質(zhì)量糾紛時(shí)，它不能作為法律依據(jù)。附表一

從表一中我們可以看到F/D2這一類的數(shù)據(jù)30、15、10、5、2.5、1.25、1，這是在選擇試驗(yàn)力和壓頭大小時(shí)的比值系數(shù)。下面有一個(gè)附表二可供參考。

表二

材料	布氏硬度	0.102F/D2
鋼		30
鑄鐵	<140	10
鑄鐵	≥140	30
銅和銅合金	<35	5
	35~130	10
	>130	30
輕金屬及其合金	35	2.5
	35~80	5,10
	>80	10

第三個(gè)問(wèn)題是讀數(shù)顯維鏡的使用。讀數(shù)顯微鏡放大倍率為20X,視場(chǎng)直徑9mm,有效測(cè)量范圍6mm。它的外形結(jié)構(gòu)示意圖（圖一）

讀數(shù)顯維鏡的技術(shù)參數(shù)：

	目鏡分劃尺刻度數(shù)	測(cè)微鼓輪小讀數(shù)	測(cè)量精度
1mm	8mm	0.005mm	0.005mm

讀數(shù)顯維鏡的使用方法：
----將讀數(shù)顯微鏡置于硬度塊或試件上，在長(zhǎng)鏡筒的缺口處用自然光或燈光照明。在視場(chǎng)中同時(shí)看清分劃板上的字和刻線及試件上的壓痕，如感覺(jué)壓痕不清晰，可轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡調(diào)節(jié)套調(diào)至壓痕輪廓清晰即可。硬度塊或試件上的壓痕同時(shí)清晰，這在出廠時(shí)已調(diào)整好。
進(jìn)行測(cè)量時(shí)，先轉(zhuǎn)動(dòng)讀數(shù)鼓輪，在讀數(shù)鼓輪的圓周上刻有從0-90的數(shù)字和100格線條，每一小格為0.005mm,轉(zhuǎn)動(dòng)鼓輪一圈為0.5mm。鼓輪刻線見(jiàn)圖二。目鏡內(nèi)有二塊分劃板，在固定分劃板上刻有從0-8的數(shù)字，每一個(gè)數(shù)字間隔為1mm（分劃板刻線見(jiàn)圖三），在移動(dòng)分劃板上刻有用于測(cè)量的黑色刻線。當(dāng)鼓輪開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)后，刻有黑線的分劃板開(kāi)始移動(dòng)，這時(shí)既可對(duì)壓痕進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量時(shí)先將刻線的內(nèi)側(cè)與壓痕直徑一邊相切，記錄測(cè)得的數(shù)據(jù)，然后再轉(zhuǎn)動(dòng)鼓輪，移動(dòng)刻線到壓痕直徑的另一邊，同樣，用刻線的內(nèi)側(cè)與壓痕直徑相切，再記錄測(cè)得的數(shù)據(jù)，把二個(gè)數(shù)據(jù)相減即為壓痕直徑的長(zhǎng)度。用同樣的方法轉(zhuǎn)動(dòng)900測(cè)量另一個(gè)方向壓痕的直徑，兩個(gè)直徑的算術(shù)平均值查表可得其硬度值。
布氏硬度的標(biāo)記有規(guī)定的書寫方法，如218HBW10/3000，HBW表示布氏硬度試驗(yàn)使用硬質(zhì)合金鋼球壓頭；10表示使用10mm鋼球壓頭；3000表示其試驗(yàn)力為3000Kgf；218表示在這一系列條件下試驗(yàn)所得的硬度為218HB。

測(cè)試舉例：將一打好布氏硬度壓痕的硬度塊或試件放在平穩(wěn)的臺(tái)面上，把讀數(shù)顯微鏡放在硬度塊或試件上，在視場(chǎng)中可見(jiàn)一被放大的布氏壓痕。轉(zhuǎn)動(dòng)鼓輪將刻線移動(dòng)到“0”位即對(duì)零，如有少量的誤差可記在心里（在以后的讀數(shù)中扣除或增加，因每人的測(cè)量習(xí)慣和觀察的角度不同會(huì)引起這誤差），繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)鼓輪使刻線的內(nèi)側(cè)與壓痕的一邊相切，得一讀數(shù)為2.971mm（2.971mm是鼓輪轉(zhuǎn)動(dòng)5圈，在鼓輪上的格數(shù)是94.2格，0.2格是估讀數(shù)，這樣總格數(shù)是594.2格，0.005×594.2=2.971mm），然后再轉(zhuǎn)動(dòng)鼓輪，使刻線的內(nèi)側(cè)與壓痕另一邊相切（注意：在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，硬度塊或試件與讀數(shù)顯微鏡必須保持一致），又得一讀數(shù)為4.000mm,則壓痕直經(jīng)為二次讀數(shù)之差,即4.000-2.970=1.029（mm），見(jiàn)圖四。將讀數(shù)顯微鏡旋轉(zhuǎn)900，在壓痕垂直的方向按上述方法測(cè)量，可得另一直徑為1.031mm，兩次壓痕直徑讀數(shù)的算術(shù)平均值既為直徑的長(zhǎng)度（1.029+1.031）÷2=1.030mm。如選擇612.9N（62.5Kgf）的試驗(yàn)力,φ2.5mm的球壓頭，在對(duì)照表中查到壓痕直徑為1.030mm這一欄時(shí)的硬度為71.7HBW。

讀數(shù)顯微鏡的保養(yǎng)：
a. 讀數(shù)顯微鏡的精度在出廠時(shí)已調(diào)整好，不允許自行拆裝，由此而影響該顯微鏡的讀數(shù)精度由客戶負(fù)責(zé)。
b. 讀數(shù)顯微鏡存放和使用時(shí)，應(yīng)避免灰塵，潮濕和有腐蝕性氣體的環(huán)境中。
c. 如讀數(shù)顯微鏡透鏡表面有臟物應(yīng)用柔軟的脫脂棉、擦鏡紙拭擦，碰到油漬污染時(shí)，可用脫脂棉蘸取少許酒精和乙醚混合液輕擦。
布氏硬度計(jì)由于其試驗(yàn)力大，一般都采用雙杠桿結(jié)構(gòu)，杠桿比1∶50~1∶60之間，這樣大的試驗(yàn)力3000Kgf在杠桿尾端施力處只要施加60~50Kgf的負(fù)荷即可實(shí)現(xiàn)。我們采用步進(jìn)電機(jī)作為動(dòng)力源，通過(guò)同步帶輪、加載絲桿和杠桿進(jìn)行加荷。同時(shí)通過(guò)壓力傳感器反饋到面板上，在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中它都顯示出負(fù)荷變化的瞬時(shí)值，這在所有硬度計(jì)中是的先例，它大的優(yōu)點(diǎn)是負(fù)荷始終報(bào)持在正確的范圍內(nèi)。大家知道通過(guò)杠桿進(jìn)行加載，只有杠桿在水平位置時(shí)，杠桿比才保持正確。一旦杠桿上下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，杠桿比就會(huì)發(fā)生變化，對(duì)采用大杠桿比的硬度計(jì)，它顯然不合適，所以機(jī)械式的布氏硬度計(jì)如果它沒(méi)有自動(dòng)補(bǔ)償措施，那么它的試驗(yàn)力很難保證。電子布氏硬度計(jì)的設(shè)計(jì)和編程相當(dāng)復(fù)雜，但是它的結(jié)構(gòu)卻很簡(jiǎn)單，這對(duì)操作、使用和維修來(lái)講就相當(dāng)方便了。