里氏硬度计生产厂家(里氏硬度计精度多少)

海潮机械 2023-01-17 06:11 编辑:admin 81阅读

1. 里氏硬度计精度多少

1.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博士首次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。

2. 里氏硬度计使用范围

硬度计要由熟悉硬度计的人使用。硬度计,硬度计是测量物体硬度的仪器,测量刮板刀片的橡胶或塑料硬度,根据繁简程度可分为简单硬度测量计和复杂硬度测量计两种。其原理是用压头在载荷作用下,压入材料的塑性变形浓度来表示的。根据所测硬度单位分类有:洛氏硬度计、维氏硬度计、显微硬度计、布氏硬度计、邵氏硬度计、巴氏硬度计、里氏硬度计、韦氏硬度计等。

3. 里氏硬度计单位是什么

洛氏硬度(hrc)和布氏硬度(hb)具体区别和换算

硬度是衡量材料软硬程度的一个性能指标。硬度试验的方法较多,原理也不相同,测得的硬度值和含义也不完全一样。最常用的是静负荷压入法硬度试验,即布氏硬度(hb)、洛氏硬度(hra,hrb,hrc)、维氏硬度(hv),其值表示材料表面抵抗坚硬物体压入的能力。而里氏硬度(hl)、肖氏硬度(hs)则属于回跳法硬度试验,其值代表金属弹性变形功的大小。因此,硬度不是一个单纯的物理量,而是反映材料的弹性、塑性、强度和韧性等的一种综合性能指标。

1、钢材的硬度:金属硬度(hardness)的代号为h。按硬度试验方法的不同,

●常规表示有布氏(hb)、洛氏(hrc)、维氏(hv)、里氏(hl)硬度等,其中以hb及hrc较为常用。

●hb应用范围较广,hrc适用于表面高硬度材料,如热处理硬度等。两者区别在于硬度计之测头不同,布氏硬度计之测头为钢球,而洛氏硬度计之测头为金刚石。

●hv-适用于显微镜分析。维氏硬度(hv)以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面,用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值,即为维氏硬度值(hv)。

●hl手提式硬度计,测量方便,利用冲击球头冲击硬度表面后,产生弹跳;利用冲头在距试样表面1mm处的回弹速度与冲击速度的比值计算硬度,公式:里氏硬度hl=1000×vb(回弹速度)/va(冲击速度)。

便携式里氏硬度计用里氏(hl)测量后可以转化为:布氏(hb)、洛氏(hrc)、维氏(hv)、肖氏(hs)硬度。或用里氏原理直接用布氏(hb)、洛氏(hrc)、维氏(hv)、里氏(hl)、肖氏(hs)测量硬度值。

2、hb-布氏硬度;

布氏硬度(hb)一般用于材料较软的时候,如有色金属、热处理之前或退火后的钢铁。洛氏硬度(hrc)一般用于硬度较高的材料,如热处理后的硬度等等。

布式硬度(hb)是以一定大小的试验载荷,将一定直径的淬硬钢球或硬质合金球压入被测金属表面,保持规定时间,然后卸荷,测量被测表面压痕直径。布式硬度值是载荷除以压痕球形表面积所得的商。一般为:以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面,保持一段时间,去载后,负荷与其压痕面积之比值,即为布氏硬度值(hb),单位为公斤力/mm2(n/mm2)。

3、洛式硬度是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。以0.002毫米作为一个硬度单位。当hb>450或者试样过小时,不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球,在一定载荷下压入被测材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同,分三种不同的标度来表示:

hra:是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。

hrb:是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球,求得的硬度,用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。

hrc:是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。

另外:

1.hrc含意是洛式硬度c标尺,

2.hrc和hb在生产中的应用都很广泛

3.hrc适用范围hrc20--67,相当于hb225--650

若硬度高于此范围则用洛式硬度a标尺hra。

若硬度低于此范围则用洛式硬度b标尺hrb。

布式硬度上限值hb650,不能高于此值。

4.洛氏硬度计c标尺之压头为顶角120度的金刚石圆锥,试验载荷为一确定值,中国标准是150公斤力。

布氏硬度计之压头为淬硬钢球(hbs)或硬质合金球(hbw),试验载荷随球直径不同而不同,从3000到31.25公斤力。

5.洛式硬度压痕很小,测量值有局部性,须测数点求平均值,适用成品和薄片,归于无损检测一类。

布式硬度压痕较大,测量值准,不适用成品和薄片,一般不归于无损检测一类。

6.洛式硬度的硬度值是一无名数,没有单位。(因此习惯称洛式硬度为多少度是不正确的。)

布式硬度的硬度值有单位,且和抗拉强度有一定的近似关系。

7.洛式硬度直接在表盘上显示、也可以数字显示,操作方便,快捷直观,适用于大量生产中。

布式硬度需要用显微镜测量压痕直径,然后查表或计算,操作较繁琐。

8.在一定条件下,hb与hrc可以查表互换。其心算公式可大概记为:1hrc≈1/10hb。

硬度试验是机械性能试验中最简单易行的一种试验方法。为了能用硬度试验代替某些机械性能试验,生产上需要一个比较准确的硬度和强度的换算关系。

实践证明,金属材料的各种硬度值之间,硬度值与强度值之间具有近似的相应关系。因为硬度值是由起始塑性变形抗力和继续塑性变形抗力决定的,材料的强度越高,塑性变形抗力越高,硬度值也就越高。

以上资料仅供参考

4. 里氏硬度计的精度等级

1、原理不同:里氏硬度计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;而洛氏硬度计原理是在规定条件下,将洛氏硬度计压头分2个步骤压入试样表面,卸除主试验力后,在初试验力下测量压痕残余深度,以压痕残余深度代表硬度的高低;

2、方便程度不同:里氏硬度计属于便携式,方便携带,而洛氏硬度计属于台式机,重量大,不方便携带;

3、硬度值不同:里氏硬度计测的是里氏硬度,可以自动转换成洛氏硬度、布氏硬度等,而洛氏硬度计显示的是洛氏硬度;

4、精度不同:里氏硬度计精度低,而洛氏硬度计精度高。

5. 里氏硬度计原理图

里氏硬度计测试基本原理和使用方法

一、里氏硬度计测试基本原理

随着单片技术的发展,1978年,瑞士人Leeb博士首次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

二、里氏硬度计冲击装置

里氏硬度度有D、DC、D=15、C、G、E、DL七种:

D:外型尺寸:f20*70mm,重量:75g.通用型,用于大部分硬度测量。

DC:外型尺寸:f20*86mm,重量:50g。冲击装置很短,主要用于非常局促的地方,例如孔或圆筒内。

D+15:外型尺寸:f20*162mm,重量:80g。头部细小,用于沟槽或凹入的表面硬度测量。

C:外型尺寸:f20*141mm,重量:75g。冲击能量最小,用于测小轻、薄部件及表面硬化层。

G:外型尺寸:f30*254mm,重量:250g。冲击能量大,对测量表面要求低。用于大、厚重及表面较粗糙的锻铸件。

E:外型尺寸:f20*162,重量80g压头为人造金刚石,用于硬度极高材料的测定。

DL:外形尺寸:f20*202mm,重量:80g头部更加细小,用于狭窄沟槽及齿轮面硬度的测定。

三、异型支撑环的使用

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。四、里氏硬度计的测量范围

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,因此里氏硬度计目前只装了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专用换算表。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专用的硬度换算表。

五、影响里氏硬度计测试精度的因素

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。

6. 里氏硬度计测量范围和精度

里氏硬度计测出的硬度值用 HL 表示,里氏硬度值可转换成其它硬度单位(包括洛氏 B 和洛氏 C ,维氏,布氏和邵氏 D )。

7. 里氏硬度计校准

便携式硬度计便携,方便,可以带着硬度计直接找工件快速测量,可以有条件的实现各种硬度布氏(HB)洛氏(HRC HRB)维氏(HV)肖氏(HS)里氏(HL)快速测量。优点不必多说!但是它不是万能的硬度计。因为士兵在战场上不可能消灭对方所有装备的有生力量。这就是有的实验室为什么具备一系列各种类型的硬度计来解决问题。

(误差造成原因--动态测量的原因造成:冲击速度已反弹速度的比乘以1000是里氏硬度,通过硬度对照表转换成其他硬度值,这一点和静态压痕测量不一样)

1受表面粗糙度的影响比较大;越光滑越准,克服办法:粗糙工件要打磨。见说明书冲击参数。D型头平均RA1.6um

粗糙度:放大 ∫ 波峰 - 波谷

这是因为探头冲击到斜面上会改变速度;

2受工件重量的影响比较大;

测试工件越重越准确:D 型头大于5公斤可以直接测量,2-5公斤稳定支撑,0.05-2公斤要用黄油耦合到大型的里氏硬度块上,这就是为什么里氏硬度块,要用的比洛氏块重,材料多。材料小了测量会晃动,冲击速度会衰减。不准,如果比对洛氏值,布氏值,里氏硬度计用里氏标准块测完后,里氏块再用洛氏机或布氏机测量洛氏和布氏值就能基本对上。反过来如果用标准洛氏块和布氏块,则误差很大。如果密切耦合到里氏块上可以提高精度,但是可能还会有误差。见说明书冲击参数。

3受工件厚度的影响比较大;D 型头小于5mm就要密实耦合到大工件上,过薄的工件,测量时,弹性形变,反弹系数都会改变,探头冲击速度,像敲牛皮鼓,所以太薄的工件测量不准。见说明书冲击参数。

8. 里氏硬度计准确吗

硬度计可以检测热处理后的金属硬度,但并非里氏硬度计可以测量,洛氏和维氏硬度计一样可以在不同情况下进行准确测量。下面介绍一些硬度计测量热处理金属的细节。

对于测试表面是0.05的表皮硬化金属,维氏硬度计的测量是最精准的。选用0.5至100KG的实验力,可直接检测零部件金属表面的硬度差变化。有效硬化层深度可是维氏硬度计针对的测量对象,如果制作部件需要进行表面热处理加工或大量使用表面热处理工件的单位,那么此类硬度计是必不可少的。

如果需要测试有效硬化深度超过0.1MM的各种表面硬化工件那么可以选用表面洛氏硬度计。尽管表面洛氏硬度计的精度比维氏的偏低,但是针对一般工厂部件的检测水平精度,已经能够满足要求。而且价格偏低,检测迅速,方便易用是这类产品的优势,利用洛氏硬度计可对成批的表面热处理工件进行快速无损的单件检测。这一点对于金属加工和机械制造工厂带来了非同寻常的便利。另外如果表面热处理硬化层较厚时,洛氏硬度计也是不错的选择。采用HRA标尺可测量热处理硬化层厚度在0.4~0.8毫米,如果硬化层厚度超过0.8毫米时,可采用HRC标尺。维氏、洛氏和表面洛氏三种硬度值都适用互相换算,转换成标准、图纸或用户需要的硬度值。

对于局部热处理的部件,零件局部硬度要求较高,可用感应加热等方式进行局部淬火热处理,这样的零件通常要在图纸上标出局部淬火热处理的位置和局部硬度值。零件的硬度检测要在指定区域内进行。硬度检测仪器可采用洛氏硬度计,测试HRC硬度值,如热处理硬化层较浅,可采用表面洛氏硬度计,测试HRN硬度值。

化学热处理是使工件表面渗入一种或几种化学元素的原子,从而改变工件表面的化学成分、组织和性能。经淬火和低温回火后,工件表面具有高的硬度、耐磨性和接触疲劳强度,而工件的芯部又具有高的强韧性。化学热处理工件的主要技术参数是硬化层深度和表面硬度。硬化层深度还是要用维氏硬度计来检测。检测从工件表面到硬度降到50HRC那一点的距离。这就是有效硬化深度。

化学热处理工件的表面硬度检测与表面淬火热处理工件的硬度检测相近,都可以用维氏硬度计、表面洛氏硬度计或洛氏硬度计来检测,只是渗氮厚的厚度较薄,一般不大于0.7MM,这时就不能再采用洛氏硬度计了。

9. 进口里氏硬度计

①进入检测状态先将硬度计充好电,并用万用表测量电池组的电压在5.1V左右,确认电池组电压正常。然后将开关6往上拨,开机进入菜单,“测试方向”功能选择“垂直向下”,“材料”功能选择“1”,即进入检测状态。

②检测和调整速度高低值按硬度计面板“2”键,沧州欧谱用冲击装置在硬质材料上正常测量,显示屏会显示速度高值,速度高值正常为235±5,当数值不正确时,可调整左下角的电位器W1,使速度高值达到要求。速度低值则不作要求。

③检测和调整电压值按硬度计面板“1”键,显示屏会显示内部电压值,正常为5.1V,当硬度计的电压值不正确时,可用一个小螺丝刀调整右下角的电位器W2,使电压值恢复正常。

④退出检测状态将开关6往下拨,退出检测状态。

⑤示值调整退出检测状态后,可用标准硬度块进行示值调整。开关1~5是示值调整开关,其中开关1~4是代表示值的幅度调整值,开关5是增减控制器。当开关5往上时,测量显示值减少,开关5往下时,测量显示值增加,而调整开关1~4控制示值调整的幅度。