肖氏硬度檢測(cè)中影響其示值準(zhǔn)確性的因素
1. 沖頭質(zhì)量的影響
在肖氏硬度公式中沒(méi)有考慮空氣阻力的影響,式中m為沖頭質(zhì)量,m愈小,則空氣阻力損失所占有相對(duì)比值就大。因此,不同質(zhì)量的沖頭所做的回跳試驗(yàn)結(jié)果不可能相互比較。
2. 沖頭下落高度的影響
根據(jù)對(duì)恢復(fù)系數(shù)e=h2/h1進(jìn)行研究試驗(yàn)的結(jié)果,證明在h1變化很小的情況下,對(duì)于同一金屬e值為一個(gè)常數(shù)。但當(dāng)下落高度相關(guān)很大時(shí),則e值失去不變規(guī)律。這是由于下落高度增加,空氣阻力增加,塑性變形量受影響,e值不變的規(guī)律就不存大了。因此,新型的指示型(D型)肖氏硬度計(jì)采用了較低的下落高度(19 mm)和較重的沖頭(36.2 g),所得數(shù)據(jù)不宜與目測(cè)型(C型)肖氏硬度值相比較。
3. 試樣的光潔度的影響
肖氏硬度檢測(cè)是在金屬試樣表面很小的部位上進(jìn)行,因此試樣表面加工品質(zhì)對(duì)測(cè)量結(jié)果有較大的影響。對(duì)于同一制件,隨試件表面加工精度的降低,所測(cè)得硬度值也減小。這是由于表面粗糙,塑性變形量增加,消耗了較多的能量,使沖頭回跳能減小所致,粗糙的表面也使打擊點(diǎn)的摩擦力增加,更增加了一部分能量消耗。
4. 操作影響
當(dāng)不用支架,而以手扶在大制件上檢測(cè)時(shí),只要裝沖頭的管稍有傾斜,沖頭因受摩擦阻力就不能完全自由下落和回跳,將嚴(yán)重影響結(jié)果的準(zhǔn)確性。傾斜度對(duì)HS值的影響見(jiàn)下表:
傾斜度對(duì)HS值的影響
傾斜度/(°) | 肖氏硬度HS | 誤差(△HS/HS*100%) | 試件材料 |
0 1 2 3 4 5 | 13.7 13.7 13.6 13.6 13.3 13.0 | — 0 1 1 2.9 5.1 | 軟鐵 |
0 1 2 3 4 5 | 41.6 41.0 38.0 36.5 35.1 32.3 | — 1.5 8.6 12.2 15.5 22.3 | 退火共析鋼 |
0 1 2 3 4 5 | 94.2 91.2 88.0 82.9 77.0 73.0 | — 3.2 6.63 12.0 18.3 22.0 | 淬火鋼 |
除以上因素外,還有試樣加工硬化、試件質(zhì)量、試件厚度以及工作臺(tái)質(zhì)量等對(duì)肖氏硬度值增多有影響,也應(yīng)予以注意。