傳統(tǒng)布氏與測深布氏硬度檢測比較(2)
二、測深布氏硬度檢測的優(yōu)缺點
大約在上個世紀80年代中期,為了解決生產(chǎn)過程中對工件布氏硬度進行在線的快速檢測問題,歐美國家就開始推廣采用快速布氏硬度試驗方法(簡稱測深法),也叫做宏洛氏法。這種方法由美國標準ASTM E103-84(02)規(guī)定,標準名稱為《金屬快速壓痕(布氏)硬度試驗方法》,這項標準的推出,極大地推動了國外在生產(chǎn)現(xiàn)場對工件布氏硬度進行快速自動檢測方面的技術(shù)進步。
我國在2009年也制定了相應(yīng)的中國標準GB/T 24523-2009《金屬材料快速壓痕(布氏)硬度試驗方法》。
試驗中:
F0—初試驗力
F1—工作試驗力
1—初試驗力下壓頭的位置
2—總試驗力下壓頭的位置
3—卸除了工作試驗力后壓頭的位置
4—壓痕深度
5—工件表面
6—深度測量參考面
7—壓頭
測深法布氏硬度試驗的原理如上圖所示。
對一定直徑的硬質(zhì)合金球施加一定的試驗力(包括初試驗力和工作試驗力),將其壓入試樣表面,經(jīng)規(guī)定的保持時間后,卸載工作試驗力,測量在初始試驗力下加卸載工作試驗力前后壓頭位置差值(深度值)。利用多個標準布氏硬度塊,測量相應(yīng)的深度值,將布氏硬度值與深度值相對應(yīng),獲得在一定的試驗條件下壓痕深度與布氏硬度的關(guān)系曲線。
在進行硬度測量時,將硬度計所測量到的深度值對應(yīng)壓痕深度值與布氏硬度關(guān)系曲線,就可以得到這種材料相應(yīng)的布氏硬度值。測深法與傳統(tǒng)的布氏硬度試驗方法在檢測手段方面的一個突出差別是,傳統(tǒng)方法對壓痕直徑測量必須采用光學(xué)儀器,而采用光學(xué)儀器就難于實現(xiàn)直接顯示和快速測量。而測深法則是采用了高精度的電子式位移傳感器實現(xiàn)壓痕深度測量。在儀器壓出壓痕的同時就完成了壓痕深度的測量,卸除試驗力之后就立刻直接顯示出工件的硬度值 。這種方法大大減化了測量操作,淘汰了已延用百年的光學(xué)儀器,實現(xiàn)了布氏硬度的快速檢測。
測深法布氏硬度檢測的主要優(yōu)點是:
? 1. 簡化操作,提高檢測效率。
? 2. 便于實現(xiàn)自動檢測。
? 3. 完全避免了人為因素造成的誤測和漏測,保證測量結(jié)果的客觀性和真實性。
? 4. 可以直接在曲面上測試布氏硬度。
? 測深法布氏硬度檢測的缺點是:
?? 1. 每次開機后要用標準硬度塊進行硬度計核正。
? 2. 這類儀器價格較高。