磁力式硬度計(jì)的應(yīng)用
磁力式硬度計(jì)依靠磁吸力來固定儀器,因此,只能用于測(cè)試導(dǎo)磁的鋼鐵材料,不能用于有色金屬,也不能用于不導(dǎo)磁的金相組織主要是奧氏體的鋼鐵材料,例如奧氏體不銹鋼、高錳鋼等。
磁力式硬度計(jì)測(cè)試大型工件不需要移動(dòng)工件,也不需要夾持,只接觸工件一側(cè)即可完成測(cè)試,只要工件上有一個(gè)可以吸上的儀器的平面或曲面,任何形狀、任何大小的工件都可測(cè)試。儀器可以重直使用,也可橫向使用,還可以傾斜使用,只要儀器可以平穩(wěn)地吸在工件上,使工件的測(cè)試面與壓頭軸線垂直即可。
磁力式硬度計(jì),適于測(cè)試大型的、笨重的、不可切割及不便移動(dòng)的工件,測(cè)試固定設(shè)備上工件、不便使用常規(guī)硬度計(jì)測(cè)量的工件、無法垂直加力的工件以及高溫高壓管道上的焊縫。
磁力式洛氏硬度計(jì)的應(yīng)用:
磁力式洛氏硬度計(jì)主要用于測(cè)試成品或接近成品的大型零件及部分鋼材。例如:淬火——低溫回火的零件、感應(yīng)淬火零件以及鋼管、軸類、軋輥等圓柱體零件。被測(cè)零件應(yīng)該有一個(gè)足夠大的平面或曲面,以便可以吸上硬度計(jì)。
淬火零件一般硬度要在50 HRC以上,盡管近十幾年來布氏硬度試驗(yàn)已經(jīng)淘汰了鋼球壓頭,統(tǒng)一使用硬質(zhì)合金球壓頭,測(cè)量范圍的上限值可以達(dá)到650 HBW,相當(dāng)于60 HRC,但是由于歷史的原因,人們還是習(xí)慣于對(duì)高于調(diào)質(zhì)硬度的淬火零件采用洛氏硬度計(jì)測(cè)試其HRC硬度。
對(duì)于有一層表面硬化層的大型感應(yīng)淬火零件,使用磁力式洛氏硬度計(jì)是唯一正確的方法,布氏硬度計(jì)不可用,使用肖氏、里氏、超聲等動(dòng)態(tài)加力原理的硬度計(jì)是錯(cuò)誤的。
鋼管及鋼瓶、石油鉆桿等鋼管制品,作為具有圓柱形表面和中空結(jié)構(gòu)的材料,使用里氏硬度計(jì)會(huì)誤差很大,使用布氏硬度計(jì)需要打磨一個(gè)小平面,使用洛氏硬度計(jì)會(huì)更方便些,所以標(biāo)準(zhǔn)上要求使用洛氏或布氏硬度計(jì),通常壁厚較薄的管材使用洛氏硬度計(jì),較厚的使用布氏硬度計(jì)。磁力式洛氏硬度計(jì)非常適合測(cè)試這些管材。
軋輥硬度對(duì)于軋輥使用壽命來說是一個(gè)重要的性能指標(biāo),特別是冷軋輥,其合理的硬度范圍只有2~3 HRC。由于軋輥體積通常很大,過去沒有任何洛氏硬度計(jì)可以使用,所以老一些的軋輥標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定使用肖氏硬度計(jì),新的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定可以使用肖氏硬度計(jì),也可以使用里氏硬度計(jì)。其實(shí)磁力式洛氏硬度計(jì)最適合測(cè)試軋輥硬度,其誤差會(huì)小于1.5 HRC。
磁力式洛氏硬度計(jì)還被用于測(cè)試模具鋼及模具,目前在國(guó)內(nèi)已經(jīng)有許多模具企業(yè)在使用這種儀器。
通過定制專用的適配器可以測(cè)試一些特殊形狀的工件,例如采用特制適配器的PHR—100X型硬度計(jì)可以測(cè)試寬度窄到20 mm的機(jī)床導(dǎo)軌。
PHR-100X型 磁力式洛氏硬度計(jì)
磁力布氏硬度計(jì)的應(yīng)用:
國(guó)內(nèi)應(yīng)用磁力式布氏硬度計(jì)最多的行業(yè)是電力行業(yè),主要用于在現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)鋼管、管件及鋼管焊縫的布氏硬度。以往,唯一的檢測(cè)手段是使用里氏硬度計(jì),但是在施工現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)人員不可能像里氏硬度檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)要求的那樣去打磨出附合要求的光滑測(cè)量面,再加之里氏硬度計(jì)本來就不適于測(cè)量中空材料,因此測(cè)量誤差較大,電建、監(jiān)理及特檢部門三方經(jīng)常發(fā)生爭(zhēng)議。磁力式硬度計(jì)出現(xiàn)之后迅速被電力行業(yè)采用,甚至專門為其制定了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),相關(guān)情況在參考文獻(xiàn)[1]中有詳細(xì)介紹。
特檢部門在進(jìn)行鍋爐、壓力容器、壓力管道、壓力管道配件及鋼瓶的監(jiān)督檢驗(yàn)中使用了磁力式硬度計(jì)。僅北京特檢院的一個(gè)鋼瓶室就使用了7臺(tái)這樣的儀器。
冶金行業(yè)的一些特鋼廠,特別是鋼管廠在使用這種儀器。
這種儀器還可用于鑄鍛件生產(chǎn)廠,用于檢測(cè)粗加工后大型鑄鍛件的硬度。
軍工企業(yè)是不接受里氏硬度計(jì)的,軍工企業(yè)的大型鋼鐵零件大多要求逐件檢測(cè)布氏硬度,其中許多都可以用磁力式布氏硬度計(jì)檢測(cè)。
布氏壓痕自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)采用機(jī)器視覺技術(shù)可以自動(dòng)測(cè)出壓痕直徑,得到布氏硬度值,使布氏硬度壓痕的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量更加方便。使用這種裝置配合磁力式布氏硬度計(jì),用于現(xiàn)場(chǎng)布氏硬度檢測(cè)會(huì)大大提高檢測(cè)效率,保證測(cè)量精度,避免人為誤差。
磁力式硬度計(jì)的出現(xiàn),為裝備制造領(lǐng)域提供了一種全新的檢測(cè)手段,將過去傳統(tǒng)的將工件拿到硬度計(jì)上檢測(cè)的測(cè)量方式顛覆性改變?yōu)閷⒂捕扔?jì)吸到工件上檢測(cè)。這樣就會(huì)使過去在現(xiàn)場(chǎng)硬度檢測(cè)方面的許多不可能變?yōu)榭赡堋U珉娏π袠I(yè)所證明的那樣,這種儀器的使用會(huì)明顯地促進(jìn)某些行業(yè)或企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。