鋁及鋁合金韋氏硬度檢測(1)
在用韋氏硬度檢測鋁合金材料中,應(yīng)用最多的是鋁合金型材廠和建筑行業(yè)中用鋁合金門窗幕墻的硬度檢測。國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5237鋁合金建筑型材中規(guī)定用韋氏硬度計(jì)檢測量硬度,建筑行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JJG 139—2001《玻璃幕墻安裝質(zhì)量檢驗(yàn)方法》中規(guī)定,對于幕墻工程所用鋁型材,應(yīng)用不用韋氏硬度計(jì)進(jìn)行現(xiàn)場檢測,硬度合格值為>8 HW(相當(dāng)于52 HBS)。此外,韋氏硬度計(jì)還可用于測量鋁合金板材和管材。測量的適用合金范圍從1×××到7×××,其硬度測量適用范圍相當(dāng)于洛氏硬度42~98 HRE,相當(dāng)于布氏硬度HBS 42~120。韋氏硬度計(jì)體積小、質(zhì)量輕、操作簡便、測量過程工件無損傷,特別適用于鋁合金型材的硬度檢測。
1.試驗(yàn)原理、計(jì)算公式
韋氏硬度計(jì)的基本原理是采用一定形狀的淬火壓針,在標(biāo)準(zhǔn)彈簧檢測力作用下壓入試樣表面,定義0.01 mm的壓入深度為一個(gè)韋氏硬度單位。材料的硬度與壓入深度成反比。壓入越淺硬度越高,壓入越深硬度越低。
計(jì)算公式:
HW=20-L/0.01
式中 HW——韋氏硬度符號;
L——壓針伸出長度,即壓入試樣深度/mm;
0.01——定義值/mm
硬度值的表示:如壓針只壓入深度0.05 mm,表頭指針將指示在15刻度。表示為HW=20-5=15單位硬度值,將其書寫于硬度符號之前,即為15 HW。
2.試驗(yàn)儀器
鋁合金用韋氏硬度計(jì) 目前國內(nèi)生產(chǎn)的有W-20、W-20a、W-20b三種型號。國內(nèi)行業(yè)中使用的大多為沈陽天星出產(chǎn)的W-20系列韋氏硬度計(jì)。沈陽天星生產(chǎn)韋氏硬度計(jì)已有二十年的歷史,其產(chǎn)品質(zhì)量和檢測精度均已達(dá)到國際先進(jìn)水平。目前沈陽天星公司參與起草的韋氏硬度試驗(yàn)國家標(biāo)準(zhǔn)也即將實(shí)行。
W-20為通用型 適用于測量厚度在0.8~6.0 mm厚的鋁合金材料,特別適用于鋁合金型材的硬度檢測。
W-20a型可用于測量6.0~13 mm厚的鋁合金板材。
W-20b型是細(xì)管材專用型,可用于測量φ5.0 mm以上的鋁合金管材硬度。
3.試樣
試樣的試驗(yàn)面應(yīng)光滑、潔凈,不應(yīng)有機(jī)械損傷,試樣邊緣不應(yīng)有毛刺。試驗(yàn)面如有涂層應(yīng)徹底清除;如有輕微的擦劃傷或模具痕等,需輕輕磨光。
試樣的最小尺寸約為25 mm×25 mm,并應(yīng)保證測量時(shí)壓痕到邊緣的距離不小于3 mm。