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哪些因素會影響布氏硬度計的測量精度?

閱讀:183      發(fā)布時間:2025-5-12
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硬度計本身

試驗力:砝碼精度不足、加力機構(gòu)存在摩擦力及慣性力、力杠桿比變化、作用力與試臺臺面不垂直、加力過程不平穩(wěn)等,都會使試驗力不準確,導(dǎo)致壓痕大小改變,影響硬度測量值。

球壓頭:球壓頭的直徑誤差、加力過程中球體的變形、表面粗糙度超差等,都會對測量結(jié)果產(chǎn)生影響。例如,鋼球直徑偏大,測量出的硬度值會偏低;鋼球表面粗糙度過高,對硬度較低的金屬進行測試時,結(jié)果會偏低。

測量顯微鏡:顯微鏡的刻度誤差、視野清晰度不佳、光源及照明方式不合適等,會影響壓痕直徑的測量精度,進而影響布氏硬度值的準確性。

試驗條件

加載速度:布氏硬度試驗屬于靜載試驗,要求加載速度均勻、平穩(wěn)。加載速度的變化會影響材料的塑性變形,從而導(dǎo)致測量結(jié)果出現(xiàn)偏差。

試驗力保持時間:試驗力保持時間過短,材料無法充分壓入,硬度值會偏高;保持時間過長,材料發(fā)生過度塑性變形,硬度值會偏低。國家標準規(guī)定的布氏硬度試驗的保持時間是 10-15s。

室溫及環(huán)境狀態(tài):環(huán)境溫度過高會使壓頭變形,濕度過高會導(dǎo)致壓頭銹蝕,環(huán)境中的灰塵等污染物也可能影響測量結(jié)果。此外,溫度變化還可能導(dǎo)致材料本身的性質(zhì)發(fā)生變化,進而影響硬度測試的準確性。

試樣

試樣厚度:試樣厚度不夠,在試驗時背面可能出現(xiàn)可見變形,一般要求試樣厚度不應(yīng)小于壓痕深度的 8 倍。

表面狀態(tài):試樣表面不平整、光潔,有油脂、氧化物、灰塵等污垢,或者表面粗糙度不符合要求,都會影響壓痕邊緣的清晰程度,導(dǎo)致測量結(jié)果不準確。

工作面與支承面平行性:若工作面與支承面平行性超標,會導(dǎo)致壓頭與試樣表面不垂直,影響測量精度。

壓痕間距:壓痕中心到試樣邊緣的距離不應(yīng)小于壓痕直徑的 2.5 倍,兩相鄰壓痕的間隔不應(yīng)該小于壓痕直徑的 3 倍,否則會因壓痕相互影響而導(dǎo)致測量誤差。

操作不當(dāng)

瞄準及讀數(shù)誤差:操作人員在使用測量顯微鏡瞄準壓痕和讀取數(shù)值時,若操作不熟練或不仔細,可能會產(chǎn)生讀數(shù)誤差,影響測量結(jié)果的準確性。

其他誤操作:如壓頭未置于試樣中心、試驗過程中試樣發(fā)生移動等,也會對測量精度產(chǎn)生不利影響。


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