里氏硬度计
里氏硬度计是一种测试器材,其原理是随着单片技术的发展,1978年,瑞士人Leeb博士提出了一种全新的测硬方法,它的基本原理是具有一定质量的冲击体在一定的试验力作用下冲击试样表面,测量冲击体距试样表面1mm处的冲击速度与回跳速度,利用电磁原理,感应与速度成正比的电压。
应用
机床导轨,汽车底盘的硬度检测
已安装的机械或*性组装部件
模具型腔等试验空间很狭小的工件
大型工件大范围内多处测量部位的快速检验
压力容器、汽轮发电机及其它设备失效分析
轴承及其它零件生产流水线
金属材料仓库的材料区分
热处理工件的质量控制
要求对测试结果的正规原始记录
可实现六种硬度(HL、HRB、HRC、HB、HV、HS)间的相互转换及硬度与抗拉强度间的相互转换
可显示测量值、平均值、冲击方向、测试次数、硬度制等信息,显示信息丰富。

特点
* 可通过键盘选择测试材料及测试方向。
* 可实现六种硬度(HL、HRC、HRB、HB、HV、HS)间的相互转换。
* 可反复显示各次测试结果,并可删除粗大误差。
* 可存储 50 组测量值及测试状态,包括材料、测试方向、硬度等信息。
* 允许用户校准,使测量更加准确。
* 带有 RS232接口,方便与计算机通讯。
* 有背光显示,方便在光线较暗的环境使用。
* 手动和自动关机功能。
* 低电池电压指示。
参数
显示器:12.5mm LCD ,带背光。
准确度:相对误差 ±0.8%(HLD=800),重复性±0.8%。
测量范围:200-900 HLD
硬度转换:HL-HRC-HRB-HB-HV-HSD
可测材料:9种
带有 Rs232 接口
可以储存 50 组测量值及测试状态
冲击装置: D 型,自重75g
电源: 4节1.5V 七号电池
尺寸: 146×65×36mm
重量:220g (不含电池)
测试
1.测试原理
随着单片技术的发展,1978年,瑞士人Leeb博士提出了一种全新的测硬方法,它的基本原理是具有一定质量的冲击体在一定的试验力作用下冲击试样表面,测量冲击体距试样表面1mm处的冲击速度与回跳速度,利用电磁原理,感应与速度成正比的电压。里氏硬度值以冲击体回跳速度与冲击速度之比来表示。
计算公式:HL=1000*(VB/VA)
式中:HL——里氏硬度值
VB——冲击体回跳速度
VA——冲击体冲击速度
使用
在现场工作中,经常遇到曲面试件,各种曲面对硬度测试结果影响不同,在正确操作的情况下,冲击落在试件表面瞬间的位置与平面试件相同,故通用支撑环即可。但当曲率小到一定尺寸时,由于平面条件的变形的弹性状态相差显著会使冲击体回弹速度偏低,从而使里氏硬度示值偏低。因此对试样,建议测量时使用小支撑环。对于曲率半径更小的试样,建议选用异型支撑环。
范围
根据里氏原理,只要材料具备一定刚性,能形成反弹,就能测出准确的里氏硬度值,但很多材料里氏与其它制式的硬度没有相应的换算关系,里氏硬度计只装了9种材料的换算表。具体材料如下:钢和铸钢,合金工具钢,灰铸铁,球墨铸铁,铸铝合金,铜锌合金,铜锡合金,纯铜,不锈铜。
对于一些特殊材料的试样,用户可使用公司提供的拟合曲线软件做换算表。在实际生产中,使用的金属材料多种多样,由于里氏硬度计对材料的加工方式、材料的合金元素组成敏感,而里氏硬度计芯片中储存的硬度换算表不可能都满足用户的需要,用户在测试中,可以使用拟合软件做自己的硬度换算表。
影响
1、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,这涉及到按方法进行试验时的分散和对于多台同型号里氏硬度计的测量误差。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一间不存在明确的物理关系,并受到相互比较中测量不可靠影响的原因。
2、特殊材料引起的误差
存贮在硬度仪中的换算表对下列钢种可能产生偏差:
所有奥氏体钢耐热工具钢和莱氏体铬钢(工具钢类)硬质材料会引起弹性模量增加,从而使L值偏低。这类钢应在横截面上进行测试局部冷却硬化会引起L值偏高磁性钢由于磁场影响,会使L值偏低。
表面硬化钢,基体软,会使L值偏低,当硬化层大于0.8mm时(C型冲击装置为0.2mm)则不影响L值。
3、齿轮检测中的误差
一般情况下,由于齿面较小,测试误差相对较大,对此,用户可根据情况设计相应的工装,将有助于减小误差。
4、材料弹性、塑性的影响
里氏值除与硬度、强度相关外,更与弹性模量有关,硬度值是材料硬度和塑性的特征参数,因为两者的成分必然是共同测定的。
在弹性部分,首先明显受E模量影响,在这方面当材料的静态硬度相同,而E值大小不同时,E值低的材料,L值较大
5、热轧方向造成的误差
当被测工件系热轧工艺成型时,如果测试方向与轧制方向一致,会因弹性模量E偏大而造成测试值偏低,故测试方向应垂直于热轧方向。例如:测圆柱截面硬度时,应在径向测试为好。(一般圆柱热轧方向为轴向)。
6、试样重量、粗糙度、厚度的影响
7、试件磁性应小于300高斯
8、其它因素的影响
测量管件硬度时须注意:管件注意稳固支撑,测试点应靠近支撑点且与支撑力平行,管壁较薄在管内放入适当芯子。
